Связь между обонянием, загрязнением воздуха и неврологическими заболеваниями
Исследователи изучают, каким образом мелкие частицы в воздухе вызывают проблемы в мозге и такие нарушения, как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона, пишет eurekalert.org.
Ученые исследовали, как спинномозговая жидкость, текущая вокруг головного и спинного мозга, вытекает через нос, и что происходит, когда поток жидкости останавливается.
Фото: Viktoriia Kasyanyuk: ru.123rf.com
«За последние 5 лет проявился большой интерес к пониманию движения спинномозговой жидкости, — сказал Патрик Дрю — доцент кафедры инженерных наук и механики, нейрохирургии и биомедицинской инженерии в Huck Institutes. — Все больше и больше осознается, что она не только амортизирует мозг, но и может переносить вещества из области мозга и позвоночника».
Вопрос, однако, в том, как спинномозговая жидкость покидает замкнутый участок головного и спинного мозга и куда она направляется? Некоторые ученые предполагали, что один такой путь лежит через нос.
«Я пытался маркировать спинномозговую жидкость красителем для другого эксперимента, — сказал Джордан Н. Норвуд, аспирантка по клеточной биологии и биологии развития и студентка Дрю. — Мы увидели, как эта окрашенная спинномозговая жидкость вытекает через нос».
Дополнительное изучение старых научных работ показало, что этот процесс связан еще и с обонянием. Исследователи также обнаружили, что существует связь между потерей обоняния и ранним началом таких неврологических заболеваний, как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона.
Используя химическую абляцию, исследователи уничтожили обонятельные сенсорные нервы, которые проходят через твердое нёбо мыши. Разрушение этих нервов приводит к потере обоняния, но также вызывает остановку спинномозговой жидкости.
«Мыши кажутся нормальными после того, как мы использовали сульфат цинка для удаления нервов в носу», — сказал Дрю.
Поскольку поток жидкости из носа прекратился, исследователи проверили, увеличилось ли давление вокруг головного мозга и спинного мозга. Вопреки ожиданиям давление не увеличилось.
Исследователи полагают, что кроме носовых ходов могут существовать альтернативные пути, например, те, которые ведут в лимфатическую систему.
Другая возможность состоит в том, что производство спинномозговой жидкости уменьшается в ответ на остановку потока через нос.
Исследователи предполагают, что «повреждение обонятельных сенсорных нейронов (например, в результате загрязнения воздуха) может способствовать изменению оборота и потока спинномозговой жидкости, обеспечивая потенциальный механизм развития неврологического заболевания». Они также утверждают, что «снижение обращения спинномозговой жидкости может быть фактором, способствующим накоплению токсичных метаболитов и белков, которые вызывают нейродегенеративные нарушения».
«Удалив нейроны, мы смогли нарушить и отключить поток в носу, — сказала Норвуд. — Это то, что происходит у людей, вдыхающих воздух в районах с сильным загрязнением. Затем мы хотели бы сотрудничать с лабораторией в Институте материаловедения, которая работает с частицами сажи или реактивного топлива, чтобы увидеть, получим ли мы такой же эффект».
Опубликовано на портале «Научная Россия» 3 июля 2019 года.
Новое на сайте экопросвещения ЭКО.ЗНАЙ
