Безникотиновые электронные сигареты оказали разрушительное воздействие на легкие
Команда биомедиков впервые показала, как жидкость для электронных сигарет, не содержащая никотина, разрушительно действует на микроциркуляцию в легких. Кроме того, ученые описали механизм, лежащий в основе этого повреждения.
В попытках покончить с такой вредной привычкой, как курение, современные люди прибегают к заменителю — якобы более безопасным и не вызывающим привыкание электронным сигаретам или вейпам, в том числе с безникотиновыми жидкостями. Несмотря на их рост популярности (и параллельный запрет таких никотинсодержащих товаров), исследований в этой области по-прежнему не столь много. Хотя известно о клинических случаях повреждения легких и сосудистых заболеваний у курильщиков электронных сигарет как с никотином, так и без него.
Подробнее разобраться в том, как устройства, создающие ароматный пар для вдыхания, сказываются на легочном эндотелии, взялись ученые из Университета Англии Раскин в Кембридже (Великобритания). Их статья вышла в журнале Microvascular Research.
«На примере распространенной марки электронных сигарет (eVape) с помощью модели микроциркуляторного русла легких человека in vitro мы исследовали влияние безникотиновой жидкости eVape на целостность эндотелиального барьера легких, окислительный стресс и профиль воспаления», — рассказали биомедики.
В анализе использовали одноразовые электронные сигареты со вкусом арбуза трех видов: с 10 и 20 миллиграммами бензоата никотина либо без него. На основе этих жидкостей и дистиллированной воды готовили раствор с концентрацией от 0 до 20%, которым в течение разных периодов времени воздействовали на эндотелиальные клетки, культивированные в условиях ростовой среды.
Затем ученые измеряли уровни цитокинов, внутриклеточного кальция, активных форм кислорода (АФК), продукцию оксида азота (NO), митохондриальный мембранный потенциал (Δψm), экспрессию VE-кадгерина (белок клеточной адгезии эндотелия сосудов) и молекулы клеточной адгезии ICAM-1. Также оценивали проницаемость эндотелиального монослоя.
В результате авторы пришли к выводу, что воздействие жидкости eVape и ее паров вызвало серьезную гибель клеток (апоптоз), нарушило барьерную функцию микроциркуляторного русла легких, привело к повышенному высвобождению цитокинов IL-6, IL-8, TNF-α, IL-1β и IL-18 и более высокой экспрессии ICAM-1.
Вредными оказались образцы с любым уровнем никотина. Причем безникотиновые жидкости имели тот же химический состав, что и никотинсодержащие, за исключением, собственно, содержания никотина.
«Все три концентрации никотина в eVape вызвали гибель эндотелиальных клеток, но жидкость с 10 миллиграммами (eV10) спровоцировала наиболее значительное снижение жизнеспособности клеток. <…> Гибель эндотелиальных клеток ускорилась при изучении всех трех концентраций никотина. Апоптоз, индуцированный eV0 (без никотина), возникал при 5%-ной концентрации раствора, тогда как eV5 (пять миллиграммов) и eV10 вызывали апоптоз с 1%. Все образцы увеличивали высвобождение кальция в эндотелиальных клетках легочных микрососудов начиная с 2,5%-ной концентрации раствора», — уточнили исследователи.
Они также выяснили, что безникотиновая жидкость усугубила накопление АФК в эндотелиальных клетках, а именно избыточное количество активных форм кислорода вредит клеткам и ведет к развитию сердечно-сосудистых заболеваний, рака, артрита и других. Помимо этого, оказалась нарушена регуляция ряда генов, связанных с адгезионными соединениями: сильнее всего повысился уровень белка ARF6. Дальнейший анализ показал, что ARF6 — ключевой регулятор нарушений функций легочного эндотелия.
Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии