マウス研究は、うつ病、記憶問題に関連する大気汚染を発見します
オハイオ州立大学の研究者たちは、汚染された空気を吸い込むことの長期的な影響が、脳の変化だけでなく、心臓や肺の損傷を引き起こす可能性があることを発見しました。
「この結果は、汚染された空気への長時間の暴露が脳に目に見える悪影響を及ぼし、さまざまな健康上の問題を引き起こす可能性があることを示唆しています」と研究の主執筆者で神経科学の博士課程の学生であるローラフォンケンは述べました。
「これは、世界中の汚染された都市部で生活し、働く人々にとって、重要で厄介な影響を与える可能性があります。」
研究は今週のジャーナルにオンラインで表示されます 分子精神医学.
マウスを使った以前の研究で、研究者らは、微細な空気粒子状物質が体内に広範囲の炎症を引き起こし、高血圧、糖尿病、肥満につながる可能性があることを発見しました。
この新しい研究は、大気汚染に関する彼らの研究を脳にまで広げることを目的とした。
「大気汚染への長期暴露による健康への影響について学べば学ぶほど、懸念される理由が増えます」と研究の共著者であるランディ・ネルソンは述べた。 「この研究は、汚染が健康に悪影響を及ぼすという証拠をさらに追加します。」
新しい研究では、マウスをフィルター空気または汚染空気に1日6時間、週5日10か月間曝露しました。これは、マウスの寿命のほぼ半分です。
汚染された空気には微細な粒子状物質が含まれており、これは自動車、工場、および自然の粉塵によって引き起こされる汚染の一種です。微粒子は非常に小さく、直径約2.5マイクロメートル、または人間の髪の毛の平均幅の約30分の1です。これらの粒子は、肺の深部や体の他の臓器に到達する可能性があります。
研究者らによると、マウスが曝露された粒子状物質の濃度は、汚染された都市部で人々が曝露される可能性のある濃度と同等でした。
汚染またはろ過された空気に10か月間曝露した後、研究者たちは動物に対してさまざまな行動試験を実施しました。
学習と記憶のテストでは、汚染された空気を吸い込んだマウスは、生存に関連する本質的な行動を学習するのに時間がかかり、主要な行動を覚える可能性が低くなりました。
別の実験では、汚染された空気にさらされたマウスは、ろ過された空気を吸ったマウスよりも憂鬱な行動（不安など）を示しました。
大気汚染が学習、記憶、気分にこれらの変化をもたらす方法を特定するための取り組みとして、研究者たちはマウスの脳の海馬領域をテストしました。
「学習、記憶、うつ病に関連しているため、海馬を注意深く見たかったのです」とフォンケン氏は語った。
結果は、汚染された空気にさらされたマウスの海馬とそうではなかったマウスの海馬に明確な身体的差異を示しました。
研究者たちは、特に樹状突起と呼ばれる神経細胞（またはニューロン）から成長する枝に注目しました。樹状突起には棘があり、ニューロンから別のニューロンに信号を伝達する小さな突起があります。
汚染された空気にさらされたマウスは、海馬の一部に棘が少なく、樹状突起が短く、全体的に細胞の複雑さが減少していました。
「以前の調査では、これらのタイプの変化は学習能力と記憶能力の低下に関連していることが示されています」とネルソン氏は述べています。
他の研究では、この研究の共同執筆者の何人かは、汚染された空気への慢性的な曝露が身体に広範囲の炎症を引き起こし、うつ病を含む人間のさまざまな健康問題につながることを発見しました。
再び、研究者らは、軽度の炎症が海馬で明白であったという証拠を発見しました。
汚染された空気を吸い込んだマウスでは、炎症を引き起こす化学的メッセンジャー（炎症誘発性サイトカインと呼ばれます）は、ろ過された空気を吸い込んだマウスよりも海馬でより活発でした。
「海馬は炎症によって引き起こされる損傷に特に敏感です」とフォンケンは言いました。 「汚染された空気を吸い込むことによって引き起こされる全身性炎症が中枢神経系に伝達されているのではないかと考えています。」
出典：オハイオ州立大学
