Ученые выяснили, как процесс приготовления шашлыка губит легкие
Польские исследователи впервые продемонстрировали, как три чистых нитрофенола — или их смесь, образующаяся в том числе при приготовлении шашлыка — влияют на клетки легких человека.
Сотрудники Института физической химии при Польской академии наук в сотрудничестве с Агентством по охране окружающей среды США изучили влияние нитрофенолов — органических и в то же время канцерогенных соединений в воздухе — на здоровье человека.
Мононитрофенолы поражают центральную нервную систему, почки и печень, динитрофенолы раздражают слизистые оболочки и кожу, приводя к дерматитам. Они токсичны не только для млекопитающих, но и для растений. 4-нитрофенол имеет замедленное взаимодействие с кровью и образует метгемоглобин — продукт окисления железа в молекуле гемоглобина, — который отвечает за метгемоглобинемию: это может вызвать цианоз, спутанность и потерю сознания.
В легкие нитрофенолы попадают при вдыхание содержащих их микрочастиц PM2,5, особенно увеличен риск в промышленных и городских условиях, а также в регионах с высоким уровнем выбросов, образующихся от сжигания биомассы. Готовка шашлыка (барбекю в западных странах), выхлопы автомобилей, сжигание дров или травы в поле — все эти и другие виды деятельности повышают содержание оксидов азота и пыли в атмосфере, которые под солнечным светом превращаются в канцерогенные соединения.
Целью нового исследования, результаты которого опубликованы в журнале Environmental Pollution, было впервые изучить влияние чистых нитрофенолов и их смеси на клетки легких человека.
«Мы качественно идентифицировали три нитрофенола в микрочастицах PM2,5, собранных на нескольких объектах в США, и в частицах вторичных органических аэрозолей (SOA), образованных в результате фотоокисления ароматических углеводородов (бензол, толуол, о-ксилол, м-ксилол, 1,3,5-триметилбензол, 1,2,4-триметилбензол, этилбензол, нафталин, 1-метилнафталин, 2-метилнафталин и бензиловый спирт). Исследование поводили в смоговых камерах Агентства по охране окружающей среды США и при наличии оксидов азота», — пишут ученые.
Смесь из соединений и частиц, которые поместили в камеру, подвергалась химическим реакциям под солнечным излучением, что приводило к превращению оксидов азота в нитрофенолы. Также авторы статьи провели исследования in vitro и выявили ранние изменения в клетках легких: нитрофенолы проявляли различные ингибирующие и цитотоксические эффекты. По отдельности 4-нитрофенол оказался наиболее цитотоксичен, а 2-нитрофенол — наименее.
«При воздействии 4-нитрофенола клеточное ингибирование происходило в течение первых 24 часов, за которым следовала усиленная гибель клеток между 24 и 48 часами. <…> Накопление активных форм кислорода (АФК) приводило к гибели клеток после воздействия 3-нитрофенола, 4-нитрофенола и смесей этих соединений, в то время как 2-нитрофенол индуцировал самое низкое накопление АФК», — объяснили исследователи.
Иначе говоря, клетки, пережившие воздействие этих органических соединений, демонстрировали разрушение митохондриальной мембраны, которая действует как естественный барьер. В итоге нитрофенолы быстро попадали в саму клетку и провоцировали апоптоз, а затем — некроз. Наиболее опасными были высокие концентрации соединений — такие наблюдаются, к примеру, в условиях смога и лесных пожаров.
«Дисморфные митохондрии связаны с хроническими респираторными заболеваниями, включая астму, аллергию, бронхит и легочную гипертензию. Таким образом, последствия воздействия нитрофенолов на уровне суборганелл могут указывать на нарушения в функционировании митохондриальных мембран», — подытожили ученые.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).
Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.
Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Американские арахнологи открыли в Скалистых горах на севере Айдахо новый вид паука из рода Hexura, представители которого прежде встречались лишь на северо-западе США и в Канаде. Обнаруженная группа живет примерно в 500 километрах восточнее известного науке ареала. Пауки Hexura тесно связаны с местом обитания и не расселяются на большие расстояния, поэтому ученым еще предстоит выяснить, как новый вид оказался так далеко от известных популяций.
Европейская колонизация резко изменила жизнь коренных народов Австралии и поставила под угрозу их связь с традиционными землями. Археологи изучили наскальное искусство на севере континента и выяснили, что после начала контактов художники стали чаще изображать гигантских мифических существ, включая почти семиметрового змея.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
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