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.
Сверхпроводимость очень чувствительна к внутренней организации материала, в котором проявляется. Чтобы уговорить эту «птицу счастья» стабильно работать, физики тщательно следят практически за каждым атомом в сверхпроводниках и всеми воздействиями электромагнитных полей. Ученые могут контролировать хаотичные процессы в материалах, но могут их и использовать.
Две самки, жившие в Нью-Йоркском аквариуме, распознали свое отражение в зеркале и вертелись перед ним, чтобы изучить собственное тело. Это первый задокументированный случай проявления самосознания у белух.
Больше половины студентов регулярно читают учебные тексты под музыку, хотя многие научные работы утверждают, что это вредит пониманию текста. Исследователи из Университета Эдит Коуэн выяснили, что эта привычка определяется не когнитивными способностями вроде силы внимания, а тем, насколько важную роль музыка играет в жизни конкретного человека.
Команда археологов в составе младшего научного сотрудника Отдела славяно-финской археологии ИИМК РАН Натальи Григорьевой и археозоологов Института экологии растений и животных УрО РАН Ольги Бачуры и Татьяны Лобановой завершила комплексное исследование коллекции костей животных из раскопок поселения на Земляном городище Старой Ладоги (Ленинградская область). В ходе работы удалось проследить изменения системы хозяйства жителей на протяжении почти 10 веков.
Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.
Палеонтологи выяснили, почему у тираннозавра и других крупных хищных динозавров были непропорционально маленькие передние лапы. Математическое моделирование показало, что редукция конечностей не была генетической ошибкой или побочным эффектом роста тела. В ходе эволюции челюсти и череп хищников стали настолько массивными и мощными, что полностью взяли на себя задачу по поимке и умерщвлению крупной добычи, из-за чего передние конечности атрофировались за ненадобностью.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
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