Luftforurening kan påvirke menneskers sundhed via bakterier ændringer i luftveje


Luftforurening kan påvirke menneskers sundhed via bakterier ændringer i luftveje

Ny forskning tyder på, at luftforurening kan påvirke menneskers sundhed ved at ændre bakterier. Det viser, at sort kulstof, en vigtig bestanddel af luftforurening, dramatisk ændrer, hvordan bakterier vokser og danner biofilm, hvilket kan påvirke deres overlevelse i foringen af ​​luftveje og deres resistens mod antibiotika.

Forskerne fandt ud af, at udsættelse for sort kulstof ændrer sammensætningen og strukturen af ​​biofilmer af bakterier, der inficerer luftvejene. Dette billede viser Streptococcus pneumoniae med sort kulstof.

Billedkredit: University of Leicester

Undersøgelsen - af forskere fra Leicester University i Det Forenede Kongerige - offentliggøres i tidsskriftet Miljø Mikrobiologi .

Holdet antyder, at arbejdet kan have vigtige konsekvenser for behandling af infektionssygdomme, der vides at forekomme hyppigere på steder med højt luftforurening.

Første forfatter Julie Morrissey, lektor i mikrobiel genetik, siger, at resultaterne viser "at bakterierne, der forårsager luftvejsinfektioner, påvirkes af luftforurening, muligvis øger risikoen for infektion og effektiviteten af ​​antibiotikabehandling af disse sygdomme."

Ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO) er luftforurening den største miljørisikofaktor for menneskers sygdom. De vurderer, at i 2012 var omkring 1 ud af 8 dødsfald på grund af udsættelse for luftforurening.

En nylig analyse bekræfter også, at 92 procent af verdens befolkning bor på steder, hvor luftkvalitetsniveauerne overstiger WHO-grænser.

Sort kulstofs virkning på bakterier "dårligt forstået"

Forbindelsen mellem partikler og menneskers sundhed er veletableret. Den nye undersøgelse vedrører sort kulstof - en hovedkomponent i partikler, der skyldes brænding af fossile brændstoffer som diesel, biomasse og biobrændstoffer.

For eksempel har undersøgelser vist, at eksponering for sortcarbon er forbundet med kardiopulmonale sygdomme og dødsfald, og at sortcarbon også kan forårsage sygdom ved at bære en lang række kemikalier, der varierer i toksicitet i menneskekroppen.

Men som prof. Morrissey og kolleger noterer sig, er virkningerne af sort kulstof på bakterier, "organismer, der er centrale for økosystemer hos mennesker og i det naturlige miljø, dårligt forstået."

Til deres undersøgelse undersøgte de, hvordan sort kulstof påvirker bakterier, der lever i luftvejene - det vil sige næsen, halsen og lungerne.

De fokuserede på to bakterier, der er hovedårsager til luftvejssygdomme hos mennesker og viser høje niveauer af resistens mod antibiotika: Staphylococcus aureus og Streptococcus pneumoniae . Begge disse bakterier findes i WHOs globale liste over 12 prioritetspatogener.

Eksponering for sort kulstof ændrer biofilm

Forskerne fandt, at sort kulstof ændrer antibiotikatoleransen af S. aureus Biofilm og øget evnen hos S. pneumoniae Biofilmer til at modstå penicillin, frontlinjen lægemiddel til behandling af bakteriel lungebetændelse.

Biofilmer dannes, når bakterierne holder sig til overflader og danner samfund, der holdes sammen af ​​et slimet, limlignende stof, som de udskiller og omgiver sig med. Disse overflader kan omfatte levende væv, såsom af hjerte og lunger.

Når biofilmer er blevet etableret, forårsager de stædige infektioner, der er svære at behandle og ekstremt resistente over for antibiotika, når de bliver kroniske.

Forskerne bemærker, at deres resultater viser, at "eksponering for sortcarbon inducerer strukturelle, kompositionsmæssige og funktionelle ændringer i biofilmene af begge S. pneumoniae og S. aureus ."

Endelig fandt de i test på mus også, at sortcarbon forårsager S. pneumoniae At sprede sig fra næse til nedre luftveje - et centralt skridt i sygdomsudviklingen.

De konkluderer, at deres undersøgelse "fremhæver, at luftforurening har en væsentlig virkning på bakterier, der i vid udstrækning er overset."

Vores forskning kunne indlede en helt ny forståelse af, hvordan luftforurening påvirker menneskers sundhed. Det vil føre til øget forskning for at forstå, hvordan luftforurening fører til alvorlige åndedrætsproblemer og forstyrrer de miljømæssige cyklusser, der er afgørende for livet."

Prof. Julie Morrissey

Lær hvordan luftforurening kan øge risikoen for at udvikle demens betydeligt.

SCP-261 Pan-dimensional Vending Machine | Object Class: Safe (Video Medicinsk Og Professionel 2023).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Sygdom