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Lauffeuer
Von Michael Häderle

Vom Wind übertragene Gefahr

UNM-Forscher erhalten Zuschuss in Höhe von 3.7 Millionen US-Dollar, um versteckte Gefahren von Waldbrandrauch zu untersuchen

Forscher der University of New Mexico haben Bundesmittel erhalten, um zu untersuchen, wie die Exposition gegenüber Waldbrandrauch Anzeichen vorzeitiger Alterung im Gehirn verursacht – und nach Wegen zu suchen, diesen Prozess zu hemmen.

Dank eines fünfjährigen Zuschusses in Höhe von 3.7 Millionen US-Dollar von der National Institute on Aging und dem Nationales Institut für Umweltgesundheitswissenschaften, wird ein multidisziplinäres Team unter der Leitung von Matthew Campen, PhD, MSPH, Regents-Professor am UNM College of Pharmacy, untersuchen, wie eingeatmete Rauchpartikel aus der Lunge wandern und die Blut-Hirn-Schranke untergraben.

„Wir hatten Waldbrände, die immer schlimmer werden“, sagt Campen. „Wir waren besorgt über die akuten Veränderungen, die das Gehirn betreffen, wie Neuroinflammation und Verlust der Blut-Hirn-Schranke. Was sind die langfristigen Auswirkungen? Könnte es Alzheimer und andere Demenzformen fördern?“

Die Studie wird Campens Expertise bei der Untersuchung der kardiovaskulären Auswirkungen von eingeatmeten Schadstoffen mit der des Alzheimer-Forschers Kiran Bhaskar, PhD, außerordentlicher Professor in der Abteilung für Molekulare Genetik und Mikrobiologie, und Mark McCormick, PhD, Assistenzprofessor in der Abteilung für Biochemie und Molekularbiologie, die sich mit der Biologie des Alterns beschäftigt. An dem Projekt sind auch Kollegen der Virginia Commonwealth University und der Florida International University beteiligt.

Eine Schlüsselfrage hat mit der Rolle der Entzündung zu tun, die dazu führt, dass Zellen vorzeitig altern und „seneszent“ werden, sagt Campen.

 

Matthew Campen, PhD
Die Zellalterung selbst könnte durch all dies vorangetrieben werden, weil Sie dem Feuer Brennstoff hinzufügen, wenn Ihre Zellen altern
- Matthäus Campen, PhD

„Die Zellalterung selbst könnte durch all dies vorangetrieben werden, weil Sie dem Feuer Brennstoff hinzufügen, wenn Ihre Zellen altern“, sagt er. „Sie fangen an, selbst entzündlich zu werden. „Wir glauben, dass seneszente Zellen beginnen, entzündliche Zytokine freizusetzen, die andere Zellen in der Nähe dazu bringen, seneszent zu werden. Kann Waldbrandrauch dazu beitragen?“

Campen und Kollegen berichtete kürzlich dass mikroskopisch kleine Partikel in der Luft aus Holzrauch Hunderte von Kilometern zurücklegen und beim Einatmen toxische Wirkungen im Gehirn verursachen können, auch wenn sie nicht ausreichen, um Atemwegssymptome auszulösen. Die Risiken sind erheblich.

„Sie denken an die Millionen Menschen im Westen der USA, die enttarnt wurden“, sagt Campen. Die Exposition könnte kurzfristige Auswirkungen wie Depressionen und Angstzustände sowie langfristige Auswirkungen wie den Verlust des gesunden Alterns im Gehirn auslösen, sagt er.

Die Forschung legt auch nahe, dass eine langfristige Exposition gegenüber Feinstaub dazu beitragen kann, die wachsende Zahl von Demenzfällen bei älteren Amerikanern zu erklären.

„Seit 1970 leisten wir hervorragende Arbeit bei der Reduzierung der Luftverschmutzung“, sagt Campen. „Aber die damals Lebenden sind älter und leiden an Demenz. Wir wissen nicht, welches Risiko wir dadurch eingegangen sind und welches Risiko wir durch diese anderen Schadstoffe noch haben.“

Campen beeilt sich hinzuzufügen, dass die Studie nicht nur Untergangsstimmung sei.

„Eine der positiven Seiten unseres Stipendiums ist, dass wir bestimmte Interventionen untersuchen, um zu sehen, ob wir einige der Auswirkungen auf das alternde Gehirn hemmen können“, sagt er.

Ein Ansatz konzentriert sich auf Resveratrol, eine natürlich vorkommende antioxidative Verbindung, die in den Schalen von Trauben und Blaubeeren vorkommt und die Auskleidung der Blutgefäße zu schützen scheint. Ältere Gehirne verstoffwechseln Resveratrol nicht so gut wie jüngere, daher werden die Forscher sehen, ob die Kombination mit einem anderen Medikament seine Wirkung verstärkt.

Ein weiterer Teil der Studie wird sich auf „Senolytika“ konzentrieren, Medikamente, die alternde Zellen entfernen, bevor sie eine Chance haben, bei ihren Nachbarn entzündliche Wirkungen auszulösen. Das Entfernen beschädigter Zellen aus dem Gehirn „stärkt die Herde“, sagt Campen.

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