Carly Cassella
Hava kirliliği, sadece akciğer ve kalp sıhhatini etkilemiyor. Gerçekleştirilen son araştırmalar, ince partiküller halindeki hususların beyinde de hasara yol açabileceğini ortaya çıkardı ve bilim insanları nihayet bunun nasıl olduğunu anladıklarını düşünüyorlar. Fare denekler üzerinde, havada gezinen çok ince parçacıkların akciğerlere girebileceği, kan dolanımına sızabileceği ve en sonunda beyni dahi istila edebileceği gözlemlendi.
Toksinler nörolojik dokuya nüfuz ettiğinde, bağışıklık sisteminin temizlenmesi çok daha güçtür. Aslında, araştırmacılar, havada gezen parçacıkların beyinde, fare bedenindeki başka organlara kıyasla daha uzun mühlet tutulduğunu keşfettiler. İnsanlarda tıpkı metabolik yolların mevcut olup olmadığı şimdi belirli değil; ancak elde edilen bulgular, şayet parçacıklar gereğince küçükse, genelde tehlikeli çözünmüş hususların ve kanda bulunan öbür ziyanlı bileşenlerin merkezi hudut sistemine erişmesini önleyen bir denetim noktası olan kan-beyin bariyerini geçebileceklerini ortaya koyuyor.
Daha evvel, sızıntı olan bir kan-beyin bariyerinin bilişsel hasarlarla ilişkili olduğu anlaşılmıştı; buna rağmen, son araştırma, beynin hudut güvenliğinden sızan hava kirleticileri gözler önüne seren birinci çalışmalardan biri. Bilim insanları daha evvel ince parçacıklar halindeki hususun kan-beyin bariyerini aşamayacağını düşünüyorlardı. Bundan fazla, parçacıkların direkt merkezi hudut sistemine bağlı olan burun ya da bağırsaktaki hudut hücreleri yoluyla beyne ulaştığına inanılıyordu.
SIZINTININ KAYNAĞI KAN-BEYİN BARİYERİ
İngiltere’de bulunan Birmingham Üniversitesi’nden etraf nanobilimci Iseult Lynch, “Bu araştırma, havadaki parçacıklar ile solunma sonrasında vücutta nasıl hareket ettikleri ortasındaki alakaya yeni bir ışık tutuyor” diye izah ediyor. Şu anda, hava kirliliğinin merkezi hudut sistemine kıyasla kardiyovasküler sistemi nasıl etkilediğine dair çok daha fazla şey biliniyor. Bununla birlikte, son yıllarda, büyük kentlerde daima biçimde hava kirliliğine maruz kalmak, gençlerde dahi nöroinflamasyon* ve bilişsel gerilemeyle ilişkilendirildi. Oluşan hasar kısmen, ürkütücü bir halde sızıntı olan bir kan-beyin bariyeri ile de alakalı olan Alzheimer hastalığını andırıyor.
Araştırmacılar, daima biçimde hava kirliliğine maruz kalan 25 kişinin beyin omurilik sıvısını incelerken, kümenin yaklaşık üçte birinde demir, kalsiyum, malayait ve anataz titanyum dioksit de dahil olmak üzere, tehlikeli hava kirleticiler olan parçacıkların ispatlarına rastladılar. Ulaşılan bulgular, zehirli havanın beynimizi yıkayan sıvıyı bir biçimde istila ettiğini ortaya koyuyor.
SOLUNUM VE KAN ARACILIĞIYLA BEYNE TAŞINIYOR
Araştırmacılar bu fikri daha fazla sınamak gayesiyle farelere yöneldiler. Makalenin muharrirleri, burnu büsbütün atlayarak siyah karbon parçacıkları ve titanyum dioksit parçacıklarının direkt akciğerlere enjekte edildiği bir durumda, toksinlerin dolanımdaki kan aracılığıyla farelerin beynini işgal ettiğine şahit oldular. Muharrirler, dikkat alımlı bir halde, (kan-beyin bariyeri) yapısının ziyan gördüğünü ve bu durumun yaklaşık yüzde 20 oranında daha fazla sızıntıya yol açtığını aktarıyorlar. Birkaç farenin beyin dokusu diliminde, kan-beyin bariyerinin etrafındaki kan damarlarının içinde ve dışında toksik parçacıklar bulundu ve bu bulgu güvenlik ihlali ihtimalini daha fazla destekledi.
Bunun yanı sıra araştırmacılar, bir petri kabında, kan-beyin bariyerini oluşturan hücreler yoluyla çok ince parçacıkların direkt yer değiştirdiğini de gösterdi. Bu ortada, havadaki kirleticilere maruz kalmayan fareler, beyin dokularında toksin bulunduğuna dair hiçbir delil barındırmıyordu. Araştırmacılar, enfekte olanlarda, yaklaşık bir gün sonra, farelerin bedenindeki tüm organlarında görülen hava kirleticilerinde üstel bir azalma olduğunu fark ettiler; buna rağmen, toksinlerin atılması kelam konusu olduğunda beyin başkalarından daha yavaştı.
DAHA FAZLA ARAŞTIRMAYA GEREKSİNİM VAR
Yazarlar, “Bu bulgular, parçacık kirliliğinin merkezi hudut sistemine varıncaya kadar yarattığı tehlikeleri ispatlamak ve beynin teneffüs aracılığıyla eksojen** parçacıklara maruz kalma yollarını açığa çıkarmak doğrultusunda bir dizi ispat sunuyor” diyorlar: “Bununla birlikte, ortamda bulunan ince parçacıkların kan sirkülasyonu vasıtasıyla alınmasını (kan-beyin bariyerinin) beyinde yarattığı hasarı ve taşınma yollarını ortaya koyan ve daha direkt olan bu ispat, gelecekte yapılacak epidemiyolojik çalışmalar da dahil olmak üzere, daha detaylı araştırmalar gerektiriyor.”
Araştırma, ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’ isimli mecmuada yayınlandı.
*Nöroinflamasyon; mikroglia, astrositler ve kan-beyin bariyerine katılan endotel hücrelerinin aktivasyonunu, plasma proteinlerinin ve immün sistem hücrelerinin beyin dokusuna infiltrasyonunu ve inflamasyon alakalı mediatörlerin beyin dokusuyla etkileşimini içeren karmaşık bir olaydır.
**Bedenin dışından, dış etraftan kaynaklanan. Dış etrafta bulunan etkenleri belirtmede kullanılır.
Yazının özgünü Science Alert sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)