Las partículas tóxicas una vez inhaladas pueden viajar directamente al cerebro, sugiere un estudio.

La contaminación del aire no solo afecta la salud de los pulmones y el corazón. Investigaciones recientes han encontrado que las partículas finas también pueden causar daño al cerebro, y los científicos creen que finalmente han descubierto cómo.

En modelos de ratones, parece que las partículas ultrafinas en el aire pueden ingresar a los pulmones, filtrarse en el torrente sanguíneo y finalmente invadir el cerebro.

Una vez que las toxinas están presentes en el tejido neurológico, son mucho más difíciles de eliminar para el sistema inmunitario. De hecho, los autores descubrieron que las partículas en el aire se retenían en el cerebro durante más tiempo que en cualquier otro órgano del cuerpo del ratón.

Todavía no está claro si existen las mismas vías en los humanos, pero los hallazgos sugieren que si las partículas son lo suficientemente pequeñas, pueden atravesar la barrera hematoencefálica, un punto de control que generalmente impide que los solutos peligrosos y otros componentes dañinos en la sangre lleguen al centro. sistema nervioso.

Una barrera hematoencefálica con fugas se ha relacionado anteriormente con daño cognitivo , pero el estudio actual es uno de los primeros en mostrar que los contaminantes del aire se filtran a escondidas por la patrulla fronteriza del cerebro. 

Anteriormente, los científicos pensaban que las partículas finas no podían atravesar la barrera hematoencefálica. En cambio, se pensó que las partículas llegaban al cerebro a través de la nariz o las células nerviosas del intestino , que están directamente conectadas con el sistema nervioso central.

«Este trabajo arroja nueva luz sobre el vínculo entre la inhalación de partículas y cómo se mueven posteriormente por el cuerpo», explica la nanocientífica ambiental Iseult Lynch de la Universidad de Birmingham en el Reino Unido.

Hoy en día, se sabe mucho más sobre cómo la contaminación del aire afecta el sistema cardiovascular que el sistema nervioso central.

Sin embargo, en los últimos años, la exposición crónica a la contaminación del aire en las principales ciudades se ha relacionado con la neuroinflamación y el deterioro cognitivo , incluso en los jóvenes. Parte del daño se parece inquietantemente a la enfermedad de Alzheimer , que también está relacionada con una barrera hematoencefálica con fugas.

Al analizar el líquido cefalorraquídeo de 25 personas expuestas a la contaminación atmosférica crónica, los investigadores encontraron evidencia (en aproximadamente un tercio del grupo) de partículas que son contaminantes peligrosos del aire, como hierro, calcio, malayaita (CaSnSiO 5 ) y dióxido de titanio anatasa. .

Los hallazgos sugieren que el aire tóxico está invadiendo de alguna manera el líquido que baña nuestros cerebros.

Para probar esta idea aún más, los investigadores recurrieron a los ratones.

Cuando las partículas de carbón negro y las partículas de dióxido de titanio se inyectaron directamente en los pulmones, sin pasar por la nariz por completo, los autores encontraron que las toxinas invadieron el cerebro del ratón a través de la sangre circulante.

«Sorprendentemente», señalan los autores , «la estructura [de la barrera hematoencefálica] se dañó», y esto permitió una fuga aproximadamente un 20 por ciento mayor. En varios cortes de tejido cerebral de ratón, se encontraron partículas tóxicas dentro y fuera de los vasos sanguíneos cerca de la barrera hematoencefálica, lo que respalda aún más el colapso de la seguridad.

En una placa de Petri, los autores también mostraron la translocación directa de partículas ultrafinas a través de las células que forman la barrera hematoencefálica.

Mientras tanto, los ratones que no estuvieron expuestos a los contaminantes del aire no mostraron evidencia de las toxinas en su tejido cerebral.

En aquellos que estuvieron expuestos, los autores notaron una disminución exponencial en los contaminantes del aire de todos los órganos del cuerpo del ratón después de aproximadamente un día, pero el cerebro fue más lento para excretar las toxinas.

«Estos hallazgos, por lo tanto, ofrecen una línea de evidencia para probar los riesgos de la contaminación por partículas para el [sistema nervioso central] y para dilucidar la ruta de exposición de las partículas exógenas desde la inhalación hasta el cerebro», escriben los autores .

«Sin embargo, se necesita una prueba más directa de la exposición y las vías de transporte de las partículas finas ambientales por inhalación a través del torrente sanguíneo y el daño de la [barrera hematoencefálica] al cerebro, lo que justifica una investigación más detallada, incluidos los estudios epidemiológicos, en el futuro».

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