Nanotuburi de carbon găsite în plămânii copiilor francezi astmatici

„Este cam ironic. În laboratorul nostru, lucrând cu nanotuburi de carbon, purtăm măști faciale pentru a preveni exact ceea ce vedem în aceste eșantioane, totuși toată lumea care se plimba acolo în lume are probabil cel puțin o mică concentrație de nanotuburi de carbon în plămânii lor ", spune Lon Wilson.

Celulele luate din căile respiratorii ale copiilor parizieni cu astm conțineau nanotuburi de carbon artificiale - la fel ca cele găsite în conductele de eșapament ale vehiculelor din Paris.

Cercetătorii raportează în jurnal EBioMedicine că aceste eșantioane se aliniază cu ceea ce s-a găsit în alte orașe din orașele SUA, în pânzele de păianjen din India și în miezurile de gheață.

Cercetarea nu atribuie în niciun caz condițiile copiilor la nanotuburi, spune chimistul Universității Rice, Lon Wilson, autor corespunzător al unei noi lucrări care descrie lucrarea. Dar ubicuitatea aparentă a nanotuburilor ar trebui să fie în centrul unor investigații suplimentare, adaugă el.

„Știm că nanoparticulele de carbon se găsesc în natură”, spune Wilson, menționând că moleculele rotunde de fuleren, precum cele descoperite la Rice, sunt produse în mod obișnuit de vulcani, incendii de pădure și alte combustii de materiale de carbon. „Tot ce aveți nevoie este puțină cataliză pentru a produce nanotuburi de carbon în loc de fulereni.”

innerself abonare grafică

Convertizorul catalitic al unei mașini, care transformă monoxidul de carbon toxic în emisii mai sigure, are cel puțin o asemănare trecătoare cu procesul de monoxid de carbon de înaltă presiune sau HiPco, pentru a produce nanotuburi de carbon, spune el. „Deci, nu este o mare surpriză, când te gândești la asta”, adaugă Wilson.

Echipa - condusă de Wilson, Fathi Moussa de la Universitatea Paris-Saclay și autorul principal Jelena Kolosnjaj-Tabi, un student absolvent la Paris-Saclay - a analizat particulele găsite în celulele macrofage alveolare (cunoscute și sub numele de celule de praf) care ajută la oprirea materiale străine precum particulele și bacteriile care intră în plămâni.

Cercetătorii scriu că rezultatele lor „sugerează că oamenii sunt expuși în mod obișnuit” la nanotuburile de carbon. Ei au sugerat, de asemenea, studii anterioare care leagă conținutul de carbon al macrofagelor căilor respiratorii și declinul funcției pulmonare ar trebui să fie reconsiderat în lumina noilor descoperiri. Moussa confirmă că laboratorul său va continua să studieze impactul nanotuburilor produse de om asupra sănătății.

Celulele au fost luate de la 69 de pacienți cu astm, selectați aleatoriu cu vârste cuprinse între 2 și 17 ani, care au fost supuși bronhoscopiilor de fibră optică de rutină ca parte a tratamentului lor. Din motive etice, nu au fost analizate celule de la pacienți sănătoși, dar deoarece nanotuburile au fost găsite în toate probele, studiul i-a condus pe cercetători să concluzioneze că nanotuburile de carbon sunt probabil găsite la toată lumea.

Asemănător azbestului?

Studiul notează, dar nu face concluzii definitive cu privire la propunerea controversată conform căreia fibrele de nanotuburi de carbon pot acționa ca azbestul, un cancerigen dovedit. Dar autorii au reamintit că „nanotuburile de carbon lungi și agregatele mari ale celor scurte pot induce o reacție granulomatoasă (inflamație)”.

Studiul răspunde parțial la întrebarea cu privire la ceea ce alcătuiește materialul negru din interiorul macrofagelor alveolare, punctul central al studiului. Cercetătorii au descoperit nanotuburi de carbon cu pereți unici și multi-pereți și carbon amorf printre celule, precum și în probe prelevate din țevile de evacuare ale mașinilor din Paris și praf din diferite clădiri din și din jurul orașului.

Concentrațiile de nanotuburi sunt atât de scăzute în aceste probe încât este greu de crezut că ar provoca astm, dar nu se știe niciodată, spune Wilson. „Ceea ce m-a surprins cel mai mult a fost că nanotuburile de carbon au fost componenta majoră a poluării carbonice pe care am găsit-o în probe.”

Agregatele de nanotuburi din celule au avut o dimensiune cuprinsă între 10 și 60 nanometri în diametru și până la câteva sute de nanometri în lungime, suficient de mici încât microscoapele optice nu le-ar fi putut identifica în probe de la foști pacienți. Noul studiu a folosit instrumente mai sofisticate, inclusiv microscopie electronică cu transmisie de înaltă rezoluție, spectroscopie cu raze X, spectroscopie Raman și microscopie cu fluorescență în infraroșu apropiat pentru a le identifica definitiv în celule și în probele de mediu.

„Am colectat probe din țevile de eșapament ale mașinilor din Paris, precum și din intersecțiile ocupate și neocupate de acolo și am găsit același tip de structuri ca și în probele umane”, spune Wilson.

„Este cam ironic. În laboratorul nostru, lucrând cu nanotuburi de carbon, purtăm măști faciale pentru a preveni exact ceea ce vedem în aceste eșantioane, cu toate acestea, toată lumea care se plimba acolo în lume are probabil cel puțin o mică concentrație de nanotuburi de carbon în plămâni ", spune el .

Cercetătorii sugerează, de asemenea, că suprafețele mari ale nanotuburilor și capacitatea lor de a adera la substanțe le pot face purtători eficienți pentru alți poluanți.

Studiul urmează unul publicat de Rice și Baylor College of Medicine la începutul acestei luni, cu scopul similar de a analiza substanța neagră găsită în plămânii fumătorilor care au murit de emfizem. Acest studiu a descoperit nanoparticule de negru de fum care au fost produsul arderii incomplete a unor astfel de materiale organice precum tutunul.

Wilson, profesor de chimie la Rice și Moussa, profesor de chimie analitică la Universitatea Paris-Saclay și biolog clinic la departamentul de biochimie de la Hôpitaux de Paris, sunt co-investigatori principali ai studiului.

Fundația Welch a susținut parțial cercetarea.

Sursa: Rice University

Cărți asemănătoare:

at

rupe

Multumesc pentru vizita InnerSelf.com, unde sunt 20,000+ articole care schimbă viața care promovează „Noi atitudini și noi posibilități”. Toate articolele sunt traduse în Peste 30 de limbi. Mă abonez la InnerSelf Magazine, publicată săptămânal, și la Daily Inspiration a lui Marie T Russell. Revista InnerSelf a fost publicată din 1985.