Исследование: твердые частицы от дизеля вызвали меньше повреждений в ДНК человека, чем городской воздух

Твердые частицы вызывают проблемы со здоровьем у людей, вдыхающих микроскопические капли и частицы. Но химический состав смеси имеет значение и может сильно варьироваться. Кроме того, большое значение имеет длительность воздействия.

Ученые смоделировали последствия воздействия трех различных смесей твердых частиц, полученных из Национального института стандартов и технологий США (NIST), на эпителиальные клетки бронхов человека. После экспозиции авторы измерили изменения в экспрессии генов и морфологии клеток.

Смеси твердых частиц NIST Urban и Fine, собранные в Праге, Чешская Республика, вызвали значительные изменения в экспрессии генов. Примечательно, что твердые частицы Diesel, собранные из дизельного двигателя, вызывали меньше изменений. Более длительное воздействие вызывало более значительные изменения. Различные смеси твердых частиц также вызывали различные морфологические изменения, при этом воздействие смесей Urban и Fine приводило к тому, что клетки становились меньше и более округлыми, чем при воздействии смеси Diesel. Такие клетки имели признаки значительного повреждения ДНК.

Затем авторы исследования также попытались определить, какие химические вещества ответственны за эти изменения. Уровни кадмия варьировались между тремя тестируемыми смесями. Кроме того, когда смесь Diesel была дополнена кадмием, это вызвало изменения, аналогичные изменениям, которые вызывают Urban и Fine. Это указывает на то, что кадмий, по крайней мере, частично повлиял на различия в повреждении ДНК и токсичности смесей.

При помощи 3D-принтера исследователи из Эдинбургского университета разработали новаторское устройство, которое может ускорить доступ пациентов к новым лекарствам и устранить необходимость в тестировании на животных. Разработка является универсальной и может стать ценным инструментом для исследования различных заболеваний, таких как рак, сердечно-сосудистые, нейродегенеративные и иммунные заболевания.