第二看臺

　　五月到了，春暖花開，如果你就此認(rèn)為春天總是一個充滿生機(jī)和活力的季節(jié)那就錯了。別忘了，最近還有一個特別流行的詞——五月病。比如季節(jié)過敏性鼻炎。每年只有在特定的季節(jié)才會發(fā)作，是由花、草、樹木等引起。

　　雖然此前有研究指出空氣污染和鼻及鼻竇組織的慢性炎癥有關(guān)，但關(guān)于兩者之間的因果聯(lián)系一直缺乏生物學(xué)和分子學(xué)證據(jù)。如今，美國約翰霍普金斯大學(xué)科研人員報告說，對于持續(xù)暴露在臟空氣中的小鼠的實(shí)驗(yàn)表明了這種直接的生物效應(yīng)。

　　根據(jù)美國疾病控制與預(yù)防中心的數(shù)據(jù)，美國有超過2900萬人，即超過12%的成年人被診斷患有慢性鼻竇炎。慢性鼻竇炎可能導(dǎo)致鼻子充血、疼痛、不透氣和流鼻涕。許多研究已經(jīng)報告了慢性鼻竇疾病的嚴(yán)重社會影響，包括抑郁、失去生產(chǎn)效率和長期疲勞。

　　為了弄清楚污染會如何直接影響上呼吸道的生物機(jī)能，美國約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院耳鼻喉科——頭頸外科副教授、醫(yī)學(xué)博士Murray Ramanathan團(tuán)隊(duì)讓38只8周大的雄性小鼠暴露在美國巴爾的摩的經(jīng)過過濾的空氣或者經(jīng)過濃縮的空氣，濃縮空氣中的顆粒直徑小于等于2.5微米，這就排除了諸如塵埃和花粉等多數(shù)過敏原。

　　這些氣溶膠化的顆粒經(jīng)過了濃縮，其濃度比新德里、開羅和北京等類似規(guī)模城市的平均顆粒物濃度要低30%到60%。

　　19只小鼠呼吸經(jīng)過過濾的空氣，另外19只小鼠每天呼吸6小時受污染的空氣，這一過程持續(xù)了16周，每周5天。這組科研人員用水沖洗了這些小鼠的鼻和鼻竇，然后在顯微鏡下檢查了沖洗出的液體中的炎癥和其他細(xì)胞。

　　與呼吸經(jīng)過過濾的空氣的小鼠相比，他們在呼吸被污染的空氣的小鼠中看到了表明炎癥的更多的白細(xì)胞，包括巨噬細(xì)胞、嗜中性粒細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞。例如，呼吸被污染空氣的小鼠的巨噬細(xì)胞幾乎是呼吸經(jīng)過過濾的空氣的小鼠的4倍。

　　為了弄清楚這些被沖洗出鼻和鼻竇通道的細(xì)胞是否開啟了一般化的炎癥應(yīng)答，科研人員比較了來自呼吸被污染空氣的小鼠和呼吸經(jīng)過過濾的空氣的小鼠的免疫系統(tǒng)細(xì)胞所使用的特定基因。他們發(fā)現(xiàn)，在呼吸了被污染空氣的小鼠的鼻液中，白細(xì)胞間介素1b、白細(xì)胞間介素13、抑瘤素M和嗜酸性粒細(xì)胞趨化因子1基因的信使RNA的濃度更高（這些信使RNA是制造蛋白質(zhì)所需的DNA的藍(lán)圖）。所有這些蛋白質(zhì)都被認(rèn)為是炎癥的直接生物標(biāo)記物。

　　科研人員測量了白細(xì)胞間介素1b、白細(xì)胞間介素13和嗜酸性粒細(xì)胞趨化因子1的蛋白質(zhì)濃度，它們是被稱為細(xì)胞因子的化學(xué)信使，能導(dǎo)致一場免疫應(yīng)答。他們發(fā)現(xiàn)，與呼吸經(jīng)過過濾的空氣的小鼠相比，呼吸被污染空氣的小鼠的這些參與炎癥的細(xì)胞因子的濃度是前者的5到10倍。白細(xì)胞間介素1b是促進(jìn)炎癥的一種化學(xué)信使，而白細(xì)胞間介素13和嗜酸性粒細(xì)胞趨化因子1都是吸引嗜酸性粒細(xì)胞的化學(xué)信使。Ramanathan說吸引嗜酸性粒細(xì)胞的炎癥出現(xiàn)在患哮喘的人們的肺里，長期暴露在空氣污染中小鼠的鼻子也出現(xiàn)哮喘癥狀。

　　接下來，科研人員在顯微鏡下研究了沿著鼻通道和鼻竇的細(xì)胞層，結(jié)果發(fā)現(xiàn)呼吸被污染空氣的小鼠比呼吸過濾空氣的小鼠的表面層即上皮細(xì)胞層厚30%到40%。Ramanathan說，更厚的上皮細(xì)胞層是人類和其它動物出現(xiàn)炎癥的另一個體征。

       這組作者接下來使用了與緊密連接蛋白1以及上皮細(xì)胞鈣粘蛋白結(jié)合的發(fā)光抗體，這些蛋白見于上皮細(xì)胞層的細(xì)胞之間，用于幫助把這些細(xì)胞連接在一起。他們報告說，與呼吸過濾后的空氣的小鼠相比，呼吸被污染空氣的小鼠的這兩種蛋白都遠(yuǎn)遠(yuǎn)更少，而上皮細(xì)胞鈣粘蛋白結(jié)合減少了80%。

　　這組科研人員還說，他們發(fā)現(xiàn)了呼吸被污染空氣的小鼠的血清白蛋白的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)更高。

　　“我們發(fā)現(xiàn)了許多證據(jù)表明呼吸臟空氣直接導(dǎo)致了小鼠的鼻竇和鼻氣道完整性的破壞，保持這個屏障的完整，是保護(hù)這些組織的細(xì)胞不受來自包括花粉或細(xì)菌在內(nèi)的其他來源的刺激或感染的關(guān)鍵。”研究者表示。（姜 靖）

(責(zé)編：賀迎春、熊旭)