06.09.2016, 06:11
Редакция Naked Science
1,1 тыс

Накопление в мозге частиц магнетита объяснили загрязнением воздуха

Железные кристаллы магнетита образуются при сжигании ископаемого топлива и по обонятельному нерву проникают в мозг, накапливаясь и, возможно, вызывая его повреждения.

4331676192_cb7d07e803_b
©Wikipedia / Автор: Messiena Lucretius

Еще в 1992 г. в тканях головного мозга были обнаружены частицы железистого минерала магнетита (Fe3O4). И хотя его способны синтезировать многие бактерии, протисты и животные, даже его присутствие в человеческом организме оказалось большой неожиданностью. Количество магнетита в образцах тканей ученые оценили в 5 млн кристаллов на грамм, в некоторых участках достигающее 100 млн. Они группируются в скопления по 50-100 штук, но ни механизм, который позволил бы нашему телу синтезировать магнетит, ни роль, которую он мог бы играть в организме, до сих пор неизвестны. По некоторым гипотезам, небольшое накопление магнетита может быть своего рода атавизмом, пережитком давно неработающих систем, существовавших у наших далеких предков.

 

Новый анализ частиц магнетита провела профессор Ланкастерского университета Барбара Мэхер (Barbara Maher) и ее коллеги, о результатах работы ученые сообщают в журнале PNAS. Ученые собрали образцы тканей мозга у 37 умерших людей, живших в Мехико и британском Манчестере. Выделенные из них частицы магнетита исследовались с помощью различных методов электронной микроскопии, что позволило указать на их происхождение: загрязнение воздуха. В самом деле, кристаллы магнетита биогенной природы формируются аккуратными тетраэдрами или октаэдрами, но те, что наблюдали Мэхер и ее соавторы, оказались сферическими диаметром 150 нм и менее, вплоть до 18 нм.

 

На одну ровную частицу биологической природы приходились сотни сфер, сама их форма указывает на высокие температуры, в которых образовались эти железистые наночастицы. Такой жар не может поддерживаться ни в одном живом организме, эти частицы сформировались при сжигании ископаемого топлива и были выброшены в воздух автомобилями и самолетами, теплоэлектростанциями, фабриками и заводами. По мнению ученых, крошечные размеры позволяют им легко проникать в обонятельный нерв, а по нему пробираться в мозг.

 

Накопление в мозге частиц магнетита объяснили загрязнением воздуха – иллюстрация к материалу на Naked Science

Наносферы магнетита из загрязненного дыма, выброшенного ТЭЦ Didcot в Великобритании / ©Barbara Maher

 

Хуже всего то, что магнетит токсичен. На его поверхности образуются активные формы кислорода, способные вызывать опасное оксидативное поражение клетки. Продемонстрировано, что повышенное содержание магнетита в мозге может быть связано с развитием болезни Альцгеймера, а возможно, и с другими нейродегенеративными процессами.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 15:58
Елизавета З.

В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий