Ricerche

Se i topi fossere pendolari, il loro cervello potrebbe trovarsi sempre più in difficoltà a viaggiare nel labirinto di autostrade di Los Angeles. Un nuovo studio rivela che dopo l'esposizione a breve termine all'inquinamento dei veicoli, i topi hanno mostrato un grave danno cerebrale, compresi i segni associati alla perdita di memoria e all'Alzheimer.

La tossina paralizzante della mente non è un gas di scarico, ma un mix di minuscole particelle provenienti dalla combustione di combustibili fossili e dall'erosione di parti di automobili e della superficie stradale, secondo lo studio pubblicato il 7 aprile sulla rivista Environmental Health Perspectives.

Molti studi hanno trovato un legame tra l'inquinamento stradale e i problemi di salute. Questo è il primo a esplorare l'effetto fisico dell'inquinamento in autostrada sulle cellule cerebrali. Gli autori hanno trovato un modo per ricreare l'aria carica di particolato da autostrada all'interno del laboratorio. Sia in provetta che nei topi vivi, le cellule cerebrali hanno mostrato risposte simili:

• I neuroni coinvolti nell'apprendimento e nella memoria hanno mostrato danni significativi,
• Il cervello ha mostrato segni di infiammazione associati con l'invecchiamento precoce e con l'Alzheimer,
• I neuroni di topo in crescita non sono cresciuti.

La particelle della superstrada misurano tra qualche decina a 200 nanometri (circa un millesimo dello spessore di un capello umano) e sono troppo piccole per essere trattenute dai sistemi di filtraggio delle auto. "Non puoi vederle, ma sono inalate e hanno un effetto sui neuroni del cervello che aumentano la possibilità di conseguenze cerebrali a lungo termine sulla salute da parte dell'aria in autostrada", ha detto l'autore senior Caleb Finch, un esperto di effetti da infiammazione e titolare della cattedra ARCO / William F. Kieschnick in Neurobiology of Aging.

Il co-autore Constantinos Sioutas, della USC Viterbi School of Engineering, ha sviluppato la tecnologia unica per la raccolta di particelle di autostrada in una sospensione liquida, ricreando l'aria inquinata in laboratorio. Ciò ha permesso di condurre uno studio controllato sulle cellule cerebrali coltivate e su animali vivi. L'esposizione è durata un totale di 150 ore, distribuite su 10 settimane, in tre sedute a settimana della durata di cinque ore ciascuna. "Naturalmente questo porta alla domanda: 'Come possiamo proteggere gli abitanti delle città da questo tipo di tossicità?' una grande incognita", ha detto Finch.

Gli autori sperano di condurre studi successivi su questioni quali:

• Funzioni di memoria negli animali esposti a particolato superstradale,
• Effetti sullo sviluppo dei topi esposti prima della nascita,
• Durata della vita degli animali esposti,
• L'interazione del particolato con altri componenti dello smog, come il calore e l'ozono,
• Potenziale di recupero tra i periodi di esposizione,
• Confronto degli effetti da nanoparticelle prodotte artificialmente e naturalmente,
• Interazioni chimiche tra le particelle in autostrada e le cellule cerebrali.

Se ulteriori studi confermeranno che il particolato superstradale rappresenta un pericolo per la salute umana, le soluzioni saranno difficili da trovare. Anche una cultura basata su vetture completamente elettriche non risolverebbe il problema da solo, ha detto Finch. "Potrebbe certamente diminuire drasticamente la concentrazione locale di nanoparticelle, ma poi al momento le generazione di elettricità dipende ancora da altri processi di combustione (carbone) che in un ambiente più grande contribuiscono a produrre comunque nanoparticelle. Ridurre la quantità di nanoparticelle in tutto il mondo è un progetto globale a lungo termine. Se possiamo pulire le nostre auto, dobbiamo ancora riuscire a ripulire la generazione di energia."

 Fonte: Materiale della University of Southern California, via EurekAlert!, un servizio di AAAS.

Riferimento: Todd E. Morgan, David A. Davis, Nahoko Iwata, Jeremy A. Tanner, David Snyder, Zhi Ning, Winnie Kam, Yu-Tien Hsu, Jeremy W. Winkler, Jiu-Chiuan Chen, Nicos A. Petasis, Michel Baudry, Constantinos Sioutas, Caleb E. Finch. Glutamatergic Neurons in Rodent Models Respond to Nanoscale Particulate Urban Air Pollutants In Vivo and In Vitro. Environmental Health Perspectives, 2011; DOI: 10.1289/ehp.1002973

Pubblicato su ScienceDaily il 13 aprile 2011 Traduzione di Franco Pellizzari.

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