Загрязнение воздуха связали с развитием тяжелых форм деменции

Исследования показывают, что загрязнение воздуха мелкодисперсными частицами может привести к разрушительным формам слабоумия, вызывая образование токсичных белковых сгустков, которые разрушают нервные клетки, распространяясь по мозгу.

Воздействие частиц, находящихся в воздухе, приводит к неправильному сворачиванию белков в головном мозге в сгустки, которые являются отличительными признаками деменции с тельцами Леви, второй по распространенности формы слабоумия после болезни Альцгеймера, пишет The Guardian.

Это открытие имеет “глубокие последствия” для предотвращения нейродегенеративного расстройства, которым страдают миллионы людей по всему миру, и ученые призывают к совместным усилиям по улучшению качества воздуха за счет сокращения выбросов в результате промышленной деятельности и выхлопных газов транспортных средств, улучшения борьбы с лесными пожарами и сокращения сжигания древесины в домах.

“В отличие от возраста или генетики, это то, что мы можем изменить, - сказал доктор Сяобо Мао, невролог из Университета Джона Хопкинса в США и ведущий исследователь исследования. – Самым прямым следствием является то, что политика в отношении чистого воздуха - это политика в области здоровья мозга”.

Исследователи начали с анализа больничных карт 56,5 миллиона пациентов программы Medicare в США. Они изучили тех, кто был впервые госпитализирован в период с 2000 по 2014 год с повреждением белка. Вооружившись почтовыми индексами пациентов, ученые оценили их долгосрочное воздействие PM2,5 - частиц, размер которых в воздухе составляет менее 2,5 тысячных миллиметра. Они могут проникать глубоко в легкие и попадать в кровоток, мозг и другие органы.

Ученые обнаружили, что длительное воздействие PM2,5 повышает риск развития деменции с тельцами Леви, но оказывает меньшее влияние на частоту других нейродегенеративных заболеваний мозга, которые не вызваны токсичными белками.

Тельца Леви образуются из белка под названием альфа-синуклеин, объясняет The Guardian. Этот белок имеет решающее значение для нормального функционирования мозга, но может по-разному расщепляться, образуя различные виды вредных телец Леви. Они могут убивать нервные клетки и вызывать разрушительные заболевания, распространяясь по мозгу.

Чтобы выяснить, может ли загрязнение воздуха вызвать появление телец Леви, команда ученых подвергала мышей воздействию PM2,5 через день в течение 10 месяцев. Некоторые из них были обычными мышами, но другие были генетически модифицированы, чтобы предотвратить выработку альфа-синуклеина. Результаты оказались поразительными: у нормальных мышей отмирали нервные клетки, что приводило к усыханию мозга и снижению когнитивных способностей. Генетически модифицированные мыши практически не пострадали.

Дальнейшие исследования на мышах показали, что загрязнение окружающей среды PM2,5 приводит к образованию агрессивных, эластичных и токсичных скоплений альфа-синуклеина, которые очень похожи на тельца Леви у людей. Хотя работа проводилась на мышах, полученные результаты считаются убедительным доказательством.

“Объединение этих двух факторов, на мой взгляд, указывает на то, что существует довольно сильная связь с загрязнением воздуха, вызывающим деменцию с тельцами Леви. Мы считаем, что это очень важный фактор, способствующий развитию деменции, - отмечает Тед Доусон, старший автор исследования и профессор в области нейродегенеративных заболеваний в Университете Джона Хопкинса. – Необходимы согласованные усилия, чтобы сохранить наш воздух чистым”.

Работа, опубликованная в журнале Science, основана на предыдущих исследованиях, которые выявили наличие PM2,5 в мозге людей, повреждение которых было связано с болезнью Альцгеймера и снижением интеллекта.

“Наши результаты имеют большое значение для профилактики, поскольку они идентифицируют загрязнение воздуха как изменяемый фактор риска развития деменции с тельцами Леви, - комментирует доктор Мао The Guardian. – Снижая наше коллективное воздействие загрязнения воздуха, мы потенциально можем снизить риск развития этих разрушительных нейродегенеративных заболеваний в масштабах всего населения”.

В прошлом году исследователи из Университетского колледжа Лондона и Института Фрэнсиса Крика в Лондоне запустили проект "Роль загрязнения воздуха в развитии деменции", целью которого было выяснить, как воздух, которым мы дышим, может нанести вред мозгу.

“Это важное и убедительное исследование, которое углубляет наше понимание того, как загрязнение воздуха может вызывать нейродегенеративные заболевания, - комментирует профессор Чарльз Суонтон. – Связывая воздействие мелкодисперсных частиц с биологией деменции с тельцами Леви, это обеспечивает механический мост между воздействием окружающей среды и патологией. В более широком смысле, эта работа подчеркивает настоятельную необходимость понимания и смягчения воздействия загрязнения воздуха на деменцию и риск заболеваний в более широком смысле, учитывая его огромное и растущее бремя для общественного здравоохранения”.