Carbon Nanotubes funnet i lungene av astmatiske franske barn

"Det er litt ironisk. I vårt laboratorium, arbeider med karbonnanorør, har vi ansiktsmasker for å forhindre nøyaktig hva vi ser i disse prøvene, men alle som går rundt der ute i verden, har nok en liten konsentrasjon av karbonnanorør i deres lungene, sier Lon Wilson.

Celler tatt fra luftveiene av parisiske barn med astma inneholdt menneskeskapte karbonnanorør - akkurat som det som finnes i avtrekksrørene til kjøretøyer i Paris.

Forskerne rapporterer i tidsskriftet EBioMedicine at disse prøvene stemmer overens med det som er funnet andre steder i amerikanske byer, i edderkoppbaner i India, og i iskjerner.

Forskningen påskriver ikke på noen måte barns forhold til nanorørene, sier Rice University-kjemiker Lon Wilson, en tilsvarende forfatter av et nytt papir som beskriver arbeidet. Men nanorørens tilsynelatende ubiquity bør være fokus for videre etterforskning, legger han til.

"Vi vet at karbon nanopartikler er funnet i naturen," sier Wilson og bemerker at runde fullerene molekyler som de som oppdages ved ris, blir ofte produsert av vulkaner, skogbranner og annen forbrenning av karbonmaterialer. "Alt du trenger er en liten katalyse for å lage karbon nanorør i stedet for fullerener."

innerself abonnere grafikk

En bils katalysator, som forvandler giftig karbonmonoksid til sikrere utslipp, har minst en forbigående likhet med høytrykkskolmonoksydet, eller HiPco, prosess for å lage karbonnanorør, sier han. "Så det er ikke en stor overraskelse, når du tenker på det," legger Wilson til.

Team-ledet av Wilson, Fathi Moussa fra Paris-Saclay University, og hovedforfatter Jelena Kolosnjaj-Tabi, en student ved Paris-Saclay-analysert partikkelformet materiale funnet i de alveolære makrofagcellene (også kjent som støvceller) som bidrar til å stoppe fremmede materialer som partikler og bakterier kommer inn i lungene.

Forskerne skriver at deres resultater "antyder at mennesker blir rutinemessig utsatt" for karbonnanorør. De foreslo også tidligere studier som knytter karboninnholdet til luftveismakrofager, og nedgangen i lungefunksjonen bør vurderes i lys av de nye funnene. Moussa bekrefter at laboratoriet hans vil fortsette å studere virkningen av menneskeskapte nanorør på helse.

Cellene ble tatt fra 69 tilfeldig utvalgte astma pasienter i alderen 2 til 17 som gjennomgikk rutinemessige fiberoptiske bronkoskopier som en del av behandlingen. Av etiske grunner ble ingen celler fra friske pasienter analysert, men fordi nanorør ble funnet i alle prøvene, førte studien forskerne til å konkludere med at karbonnanorør sannsynligvis vil bli funnet hos alle.

Ligner på asbest?

Studien notater, men gjør ikke endelige konklusjoner om det kontroversielle forslaget om at karbonnanorørfibre kan virke som asbest, et påvist kreftfremkallende middel. Men forfatterne minnet om at "lange karbon nanorør og store aggregater av korte kan forårsake en granulomatøs (betennelsesreaksjon) reaksjon."

Studien svarer delvis på hva som utgjør det svarte materialet i alveolar makrofager, det opprinnelige fokuset i studien. Forskerne fant enkeltveggede og multiwallede karbonnanorør og amorft karbon blant cellene, samt i prøver som ble svevet fra utløpsrørene til biler i Paris og støv fra ulike bygninger i og rundt byen.

"Konsentrasjonene av nanorør er så lave i disse prøvene at det er vanskelig å tro at de ville forårsake astma, men du vet aldri," sier Wilson. "Hva overrasket meg mest var at karbonnanorør var den viktigste komponenten av karbonholdig forurensning vi fant i prøvene."

Nanobuksaggregatet i cellene varierte i størrelse fra 10 til 60 nanometer i diameter og opptil flere hundre nanometer i lengde, liten nok til at optiske mikroskoper ikke kunne identifisere dem i prøver fra tidligere pasienter. Den nye studien brukte mer sofistikerte verktøy, inkludert høyoppløselig transmisjonelektronmikroskopi, røntgenspektroskopi, Raman-spektroskopi og nærinfrarød fluorescensmikroskopi for å definitivt identifisere dem i cellene og i miljøprøver.

"Vi samler prøver fra eksosrørene til biler i Paris, så vel som fra travle og ikke-travle veikryss der og funnet samme type strukturer som i de humane prøvene, sier Wilson.

"Det er litt ironisk. I laboratoriet vårt jobber vi med ansiktsmasker for å forhindre nøyaktig hva vi ser i disse prøvene, men alle som går rundt der ute i verden har sannsynligvis minst en liten konsentrasjon av karbonnanorør i lungene, sier han .

Forskerne foreslår også at de store overflatene av nanorør og deres evne til å klare seg til stoffer, kan gjøre dem effektive bærere for andre forurensninger.

Studien følger en utgitt av Rice og Baylor College of Medicine tidligere denne måneden med det samme målet om å analysere den svarte substansen som finnes i lungene av røykere som døde av emfysem. Den studien fant karbon svart nanopartikler som var produktet av den ufullstendige forbrenningen av slik organisk materiale som tobakk.

Wilson, professor i kjemi ved Rice og Moussa, professor i analytisk kjemi ved Paris-Saclay-universitetet og en klinisk biolog ved biokjemiavdelingen ved Hôpitaux de Paris, er medforskere av studien.

Welch Foundation støttet delvis forskningen.

kilde: Rice University

Relaterte bøker:

at

bryte

Takk for besøket InnerSelf.com, der det er 20,000 + livsendrende artikler som fremmer "Nye holdninger og nye muligheter." Alle artikler er oversatt til 30+ språk. Bli medlem! til InnerSelf Magazine, utgitt ukentlig, og Marie T Russells Daily Inspiration. InnerSelf Magazine har blitt utgitt siden 1985.