Авторы нового исследования из Колумбии утверждают, что вдыхаемые частицы загрязняющих веществ окружающей среды накапливаются в течение десятилетий внутри иммунных клеток в лимфатических узлах легких, что в конечном итоге ослабляет способность клеток бороться с респираторными инфекциями. Ученые предлагают новую причину, по которой люди с возрастом становятся более восприимчивыми к респираторным заболеваниям. Результаты научной работы опубликованы в журнале Nature Medicine.
Актуальность исследования
Пожилые люди особенно уязвимы к респираторным инфекциям, и пандемия COVID резко обострила это. Уровень смертности от COVID в 80 раз выше у людей старше 75 лет, чем у молодых людей, кроме этого пожилые люди также более уязвимы к гриппу и другим респираторным инфекциям.
Исследователи изначально не рассматривали влияние загрязнения воздуха на иммунную систему. Более десяти лет назад они начали собирать ткани у умерших доноров органов для изучения иммунных клеток в многочисленных слизистых оболочках и лимфоидных тканях. Такие клетки были в значительной степени недоступны исследователям, изучающим иммунную систему, где отбор проб ограничен периферической кровью.
Новизна исследования
«Когда мы изучали лимфатические узлы людей, мы были поражены тем, как много лимфатических узлов в легких оказались черного цвета, в то время как лимфатические узлы желудочно-кишечного тракта и других областей организма были типичного бежевого цвета», – комментирует Донна Фарбер (Donna Farber).
И по мере того, как исследователи собирали больше ткани у более молодых доноров, они также заметили возрастную разницу во внешнем виде лимфатических узлов легких: у детей и подростков они были в основном бежевыми, в то время как у доноров старше 30 лет выглядели с оттенком черного и становились темнее с возрастом.
Материалы и методы исследования
В новом исследовании ученые изучили ткани 84 умерших, некурящих доноров человеческих органов в возрасте от 11 до 93 лет.
Результаты научной работы
Ученые обнаружили, что частицы загрязняющих веществ в лимфатических узлах легких находятся внутри макрофагов, иммунных клеток, которые поглощают и уничтожают бактерии, вирусы, клеточный мусор и другие потенциально опасные вещества.
Макрофаги, содержащие частицы, были значительно ослаблены: они были гораздо менее способны поглощать другие частицы и вырабатывать цитокины — химические «сигналы о помощи», которые активируют другие части иммунной системы. Макрофаги в тех же лимфатических узлах, которые не содержали твердых частиц, не были повреждены.
«Когда мы сделали снимок почерневших лимфатических узлов легких и обнаружили, что они забиты частицами загрязняющих веществ, переносимых по воздуху, мы начали задумываться об их влиянии на способность легких бороться с инфекцией с возрастом людей», – добавляет Фарбер.
Обсуждение результаты исследования
«Эти иммунные клетки просто забиты частицами и не могут выполнять важные функции, которые помогают защитить нас от патогенов», – заключает Фарбер. «Мы еще не знаем в полной мере, какое воздействие загрязнение оказывает на иммунную систему легких, однако загрязнение, несомненно, играет определенную роль в возникновении более опасных респираторных инфекций у пожилых людей и является еще одной причиной для продолжения работы по улучшению качества воздуха».
Авторы другого исследования утверждают, что твердые частицы от авиационных двигателей поражают дыхательные пути.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
