Hiilinanoputket löytyvät astmaattisten ranskalaisten lasten keuhkoista

"Se on eräänlainen ironinen. Laboratoriossa käytämme hiilinanoputkia käyttävillä kasvojenkestävillä aineilla, jotta estämme tarkalleen mitä näemme näissä näytteissä, mutta kaikilla, jotka ympäri maailmaa kävelevät ympäri maailmaa, on todennäköisesti ainakin pieni määrä hiilinanoputkia keuhkoihinsa ”, Lon Wilson sanoo.

Pariisin lasten, joilla on astma, hengitysteistä otetut solut sisälsivät ihmisen muodostamia hiilinanoputkia - aivan kuten Pariisissa sijaitsevien ajoneuvojen pakoputkissa.

Tutkijat raportoivat lehdessä EBioMedicine että nämä näytteet yhtyvät siihen, mitä on löydetty muualta Yhdysvaltain kaupungeista, Intian hämähäkinverkoista ja jääseinistä.

Tutkimus ei mitenkään osoita lasten olosuhteita nanoputkiin, kertoo Rice Universityin kemisti Lon Wilson, joka on uuden teoksen kirjoittaja. Mutta nanoputkien ilmeinen kaikkialla vallitseva ykköspaikka olisi keskityttävä jatkotutkimukseen, hän lisää.

”Tiedämme, että hiilinanopartikkeleita löytyy luonnosta”, Wilson sanoo, huomauttaen, että pyöreitä fullereenimolekyylejä, kuten ne, jotka löydettiin riisistä, tuottavat yleensä tulivuoret, metsäpalot ja muu hiilimateriaalien polttaminen. "Tarvitset vain vähän katalyysiä hiilinanoputkien aikaansaamiseksi fullereenien sijasta."

sisäinen tilausgrafiikka

Auton katalysaattori, joka muuttuu myrkylliseksi hiilimonoksidiksi turvallisemmiksi päästöiksi, muistuttaa ainakin kulkemaan korkean paineen hiilimonoksidia tai HiPco-prosessia hiilinanoputkien valmistamiseksi, hän sanoo. "Joten se ei ole suuri yllätys, kun ajattelet sitä", Wilson lisää.

Joukkue, jota johti Wilson, Fathi Moussa, Pariisin-Saclay-yliopisto, ja johtava tekijä Jelena Kolosnjaj-Tabi, Pariisin Saclay-tutkija, analysoivat alveolaaristen makrofagisolujen (tunnetaan myös nimellä pölyseokset) hiukkasia, jotka auttavat pysäyttämään vieraat materiaalit, kuten hiukkaset ja bakteerit pääsevät keuhkoihin.

Tutkijat kirjoittavat, että niiden tulokset “osoittavat, että ihmiset altistuvat rutiininomaisesti” hiilinanoputkille. He ehdottivat myös aikaisempia tutkimuksia, joissa yhdistetään hengitysteiden makrofagien hiilipitoisuus ja keuhkojen toiminnan heikkeneminen, ja uudet havainnot olisi tarkasteltava uudelleen. Moussa vahvistaa laboratorionsa tutkivan edelleen ihmisen aiheuttamien nanoputkien vaikutusta terveyteen.

Solut otettiin 69-satunnaisesti valituista astma-potilailta, jotka olivat 2-ikäisiä 17-hoitoon ja jotka hoidettiin rutiininomaisesti kuituoptisilla bronkoskoopeilla. Eettisistä syistä ei analysoitu terveiden potilaiden soluja, mutta koska kaikista näytteistä löydettiin nanoputkia, tutkimus johti tutkijoiden päätelmään, että hiilinanoputket löytyvät todennäköisesti kaikista.

Samanlainen asbesti?

Tutkimuksessa todetaan, mutta ei tehdä lopullisia päätelmiä kiistanalaisesta ehdotuksesta, jonka mukaan hiilinanoputken kuidut voivat toimia kuten asbesti, todistettu karsinogeeni. Mutta kirjoittajat muistuttivat, että ”pitkät hiiliputket ja lyhyiden isojen aggregaattien indusoivat granulomatoottisen (tulehdus) reaktion.”

Tutkimus vastaa osittain kysymykseen siitä, mikä muodostaa alveolaaristen makrofagien mustan materiaalin, tutkimuksen alkuperäisen painopisteen. Tutkijat löysivät solujen joukossa yksiseinäisiä ja monisäikeisiä hiilinanoputkia ja amorfista hiiltä sekä Pariisissa sijaitsevien autojen pakoputkistossa otettuja näytteitä ja pölyä erilaisista rakennuksista kaupungissa ja sen ympäristössä.

"Nanoputkien pitoisuudet ovat näissä näytteissä niin alhaiset, että on vaikea uskoa, että ne aiheuttavat astmaa, mutta et koskaan tiedä", Wilson sanoo. ”Eniten yllättynyt oli se, että hiilinanoputket olivat tärkein osa näytteissä havaittua hiilipitoisuutta.”

Solujen nanoputken aggregaatit olivat kooltaan 10: stä 60: n nanometreihin halkaisijaltaan ja jopa useita satoja nanometrejä pitkiä, niin pieniä, että optiset mikroskoopit eivät olisi voineet tunnistaa niitä entisten potilaiden näytteissä. Uudessa tutkimuksessa käytettiin kehittyneempiä työkaluja, kuten korkean resoluution siirtoelektronimikroskooppia, röntgensädospektroskopiaa, Raman-spektroskopiaa ja lähi-infrapuna-fluoresenssimikroskopiaa, jotta ne voitaisiin tunnistaa lopullisesti soluissa ja ympäristönäytteissä.

”Me keräsimme näytteitä Pariisin autojen pakoputkista sekä siellä olevista kiireisistä ja kiireisistä risteyksistä ja löysimme samanlaiset rakenteet kuin ihmisen näytteissä”, Wilson sanoo.

”Se on sellaista ironista. Laboratoriossa, jossa työskentelemme hiilinanoputkien kanssa, käytämme kasvonaamareita, jotta estämme tarkasti, mitä näemme näissä näytteissä, mutta kaikilla, jotka kävelevät siellä ympäri maailmaa, on todennäköisesti ainakin pieni määrä hiilinanoputkia keuhkoissaan, hän sanoo .

Tutkijat viittaavat myös siihen, että nanoputkien suuret pinta-alat ja niiden kyky tarttua aineisiin voivat tehdä niistä tehokkaita kantajia muille epäpuhtauksille.

Tutkimus seuraa Rice- ja Baylor-lääketieteellisen kollegion julkaisemia tämän kuukauden aikaisemmin julkaisemia tuloksia, joiden tavoitteena oli analysoida emfyseemassa kuolleiden tupakoitsijoiden mustaa ainetta. Tässä tutkimuksessa havaittiin hiilimustan nanohiukkasia, jotka olivat sellaisen orgaanisen aineen, kuten tupakan, epätäydellisen palamisen tuote.

Wilson, Rice-kemian professori, ja Moussa, analyyttisen kemian professori Paris-Saclay-yliopistossa ja kliininen biologi Hôpitaux de Parisin biokemian laitoksella, ovat tutkimuksen tärkeimpiä tutkijoita.

Welch-säätiö tuki osittain tutkimusta.

Lähde: Rice University

Liittyvät kirjat:

at

rikkoa

Kiitos käynnistä InnerSelf.com, missä niitä on 20,000+ elämää muuttavat artikkelit, joissa mainostetaan "Uusia asenteita ja uusia mahdollisuuksia". Kaikki artikkelit on käännetty kielelle Yli 30 kieltä. Tilaa viikoittain ilmestyvälle InnerSelf Magazinelle ja Marie T Russellin Daily Inspirationille. InnerSelf-lehti on julkaistu vuodesta 1985.