汚染が脳にどのように影響するかを探る
嗅覚の低下は特定の神経学的状態に先行し、汚染はこれらの病気のリスクを高めることが示されています。新しい研究では、これらの調査結果を結び付けようとしています。
何年にもわたって、研究者たちは、汚染とパーキンソン病やアルツハイマー病などの神経疾患との関連性を見始めています。
証拠は増え続けていますが、科学者たちは空中の粒子が脳にどのように影響するかをまだ理解していません。
最近、ペンシルバニア州ペンシルバニア州立大学の研究者は、汚染、私たちの嗅覚、および神経疾患の間の考えられる関連を調査しました。
彼らは今週初めに彼らの調査結果をジャーナルに発表しました eLife.
調査するために、研究者たちは脳脊髄液（CSF）の流れに特に興味を持っていました。
CSFは、脳と脊髄を構成する中枢神経系（CNS）を取り囲む液体です。古典的には、CNSを保護するバッファーとして機能すると考えられていましたが、時間の経過とともに、科学者はより多くの役割を発見しました。
この研究の著者の一人であるパトリック・ドリュー教授は、「脳を保護するだけでなく、脳や脊柱の領域から物を移す可能性があることがますます認識されています」と説明しています。
病気におけるCFSの役割
研究者は、廃棄物の除去におけるCSFの役割と、それがCNSの周りをどのように流れるかにますます関心を持っています。今日まで、研究者は、CFSの生成と流出を何が管理しているかについて明確ではありません。
パーキンソン病やアルツハイマー病などの神経学的状態は、欠陥のあるタンパク質や奇形のタンパク質の蓄積を特徴としています。おそらくCSFクリアランスが役割を果たす可能性があります。
科学者たちは、私たちが呼吸する空気中の汚染がCSFにどのように影響し、したがって脳内の収集を拒否するかを理解したいと考えていました。しかし、空中の化合物はどのようにしてCSFに到達するのでしょうか？
この研究の別の著者である大学院生のジョーダンN.ノーウッドは、彼の最初の手がかりを次のように説明しています。この染色された脳脊髄液が鼻から排出されるのを見始めました。」
驚くべきことに、ノーウッドは、CSFが鼻から脳を出るかもしれないと推測した最初の人ではありませんでした。彼が古い研究論文を調べたとき、この可能性へのいくつかの言及がありました。
科学者たちはまた、研究者たちは、嗅覚の低下が神経学的状態の初期の兆候である場合があることをすでに示していると述べました。たとえば、 神経学 匂い識別テストのパフォーマンスの低下は、ある日、古典的な症状が現れる前にアルツハイマー病を予測するための有用な方法になる可能性があると結論付けました。
感覚神経を破壊する
さらに調査するために、研究者らは硫酸亜鉛でマウスの嗅覚神経を破壊しました。興味深いことに、これらの神経は、外部環境と直接接触する哺乳類の中枢神経系の唯一の部分です。
予想通り、これらの感覚神経を破壊すると、マウスの嗅覚能力が失われました。また、鼻からのCSFの流れを「大幅に減らした」。次に、研究者らは、これがマウスに何らかの影響を及ぼしたかどうかを調査しました。
ドリュー教授によると、「動物や人は常に脳脊髄液を作っているので、脳脊髄液が出ないと圧力は上がりますが、鼻からの流れが止まった後は圧力が上がらないことがわかりました。」
著者は、システムが他の方法で補償している必要があると考えています。おそらく別の経路がたるみを取り戻すことです。たとえば、リンパ系の脳バージョンであるグリンパ系が役割を果たしている可能性があります。
あるいは、中枢神経系内の圧力の上昇を避けるために、体はより少ないCSFを生成するかもしれません。
これらすべての発見を考慮に入れて、研究者たちは、時間の経過とともに、汚染が嗅覚ニューロンに損傷を与えると仮定しています。これにより、CSFの流れまたは産生に変化が生じます。 CSFはCNSから代謝ゴミを取り除くために不可欠であるため、これは神経疾患の発症に関与しています。著者はこう書いています：
「[R]誘発されたCSF代謝回転は、神経変性障害を引き起こす有毒な代謝物およびタンパク質の蓄積に寄与する要因である可能性があります。」
著者らは、これが汚染が脳に影響を与える正確な経路であることを証明しようとはしませんでしたが、理論は興味深いものです。研究者たちは彼らの予感をさらにテストすることを計画している。
「次に、すすまたはジェット燃料粒子を扱っている材料研究所の研究室と協力して、同じ効果が得られるかどうかを確認したいと思います」とNorwood氏は説明します。
これらは初期の頃ですが、この物語がどのように展開するかを見るのは魅力的です。
