Kulstofnanorør findes i lungerne hos astmatiske franske børn

"Det er lidt ironisk. I vores laboratorium, der arbejder med kulstofnanorør, bærer vi ansigtsmasker for at forhindre nøjagtigt det, vi ser i disse prøver, men alle, der går rundt derude i verden, har sandsynligvis mindst en lille koncentration af kulstofnanorør i deres lunger, "siger Lon Wilson.

Celler taget fra luftvejene fra parisiske børn med astma indeholdt menneskeskabte kulstofnanorør - ligesom den slags der findes i udstødningsrørene til køretøjer i Paris.

Forskerne rapporterer i tidsskriftet biomedicin at disse prøver stemmer overens med, hvad der er fundet andre steder i amerikanske byer, i edderkoppespind i Indien og i iskerner.

Forskningen tilskriver på ingen måde børnenes forhold til nanorørene, siger Rice University-kemiker Lon Wilson, en tilsvarende forfatter til et nyt papir, der beskriver arbejdet. Men nanorørens tilsyneladende allestedsnærværelse bør være fokus for yderligere undersøgelse, tilføjer han.

”Vi ved, at kulstofnanopartikler findes i naturen,” siger Wilson og bemærker, at runde fullerenmolekyler som dem, der er opdaget i ris, ofte produceres af vulkaner, skovbrande og anden forbrænding af kulmaterialer. "Alt hvad du behøver er en lille katalyse for at fremstille kulstofnanorør i stedet for fullerener."


indre selv abonnere grafik


En bils katalysator, der omdanner giftigt kulilte til sikrere emissioner, har mindst en passerende lighed med højtryks-kulilte eller HiPco-processen til fremstilling af kulstofnanorør, siger han. ”Så det er ikke en stor overraskelse, når man tænker over det,” tilføjer Wilson.

Holdet - ledet af Wilson, Fathi Moussa fra Paris-Saclay University og hovedforfatter Jelena Kolosnjaj-Tabi, en kandidatstuderende ved Paris-Saclay-analyserede partikler fundet i de alveolære makrofagceller (også kendt som støvceller), der hjælper med at stoppe fremmede materialer som partikler og bakterier kommer ind i lungerne.

Forskerne skriver, at deres resultater "antyder, at mennesker rutinemæssigt udsættes" for kulstofnanorør. De foreslog også tidligere undersøgelser, der forbinder kulstofindholdet i luftvejsmakrofager, og tilbagegangen i lungefunktionen bør tages op til overvejelse igen i lyset af de nye fund. Moussa bekræfter, at hans laboratorium vil fortsætte med at undersøge indvirkningen af ​​menneskeskabte nanorør på sundheden.

Cellerne blev taget fra 69 tilfældigt udvalgte astmapatienter i alderen 2 til 17, der gennemgik rutinemæssige fiberoptiske bronkoskopier som en del af deres behandling. Af etiske årsager blev der ikke analyseret celler fra raske patienter, men fordi der blev fundet nanorør i alle prøverne, førte undersøgelsen forskerne til at konkludere, at der sandsynligvis findes kulstofnanorør hos alle.

Svarende til asbest?

Undersøgelsen bemærker, men drager ikke endelige konklusioner om det kontroversielle forslag om, at kulstofnanorørfibre kan fungere som asbest, et bevist kræftfremkaldende middel. Men forfatterne mindede om, at "lange kulstofnanorør og store aggregater af korte kan fremkalde en granulomatøs (betændelses) reaktion."

Undersøgelsen besvarer delvist spørgsmålet om, hvad der udgør det sorte materiale inde i alveolære makrofager, det oprindelige fokus for undersøgelsen. Forskerne fandt enkeltvæggede og flervæggede kulstofnanorør og amorf kulstof blandt cellerne samt i prøver, der blev trukket fra udstødningsrørene til biler i Paris og støv fra forskellige bygninger i og omkring byen.

"Koncentrationen af ​​nanorør er så lav i disse prøver, at det er svært at tro, at de ville forårsage astma, men man ved aldrig," siger Wilson. ”Det, der overraskede mig mest, var, at kulstofnanorør var hovedkomponenten i den kulstofholdige forurening, vi fandt i prøverne.”

Nanorøraggregaterne i cellerne varierede i størrelse fra 10 til 60 nanometer i diameter og op til flere hundrede nanometer i længden, lille nok til at optiske mikroskoper ikke ville have været i stand til at identificere dem i prøver fra tidligere patienter. Den nye undersøgelse brugte mere sofistikerede værktøjer, herunder transmissionselektronmikroskopi med høj opløsning, røntgenspektroskopi, Ramanspektroskopi og nærinfrarød fluorescensmikroskopi for definitivt at identificere dem i cellerne og i miljøprøverne.

"Vi indsamlede prøver fra udstødningsrørene til biler i Paris såvel som fra travle og ikke-travle kryds der og fandt den samme type strukturer som i de menneskelige prøver," siger Wilson.

”Det er lidt ironisk. I vores laboratorium, der arbejder med kulstofnanorør, bærer vi ansigtsmasker for at forhindre nøjagtigt det, vi ser i disse prøver, men alligevel går alle derude i verden sandsynligvis i det mindste en lille koncentration af kulstofnanorør i lungerne, ”siger han .

Forskerne antyder også, at de store overfladearealer af nanorør og deres evne til at klæbe til stoffer kan gøre dem til effektive bærere for andre forurenende stoffer.

Undersøgelsen følger en frigivet af Rice og Baylor College of Medicine tidligere på denne måned med det samme mål at analysere det sorte stof, der findes i lungerne hos rygere, der døde af emfysem. Undersøgelsen fandt carbon black nanopartikler, der var produktet af ufuldstændig forbrænding af sådant organisk materiale som tobak.

Wilson, professor i kemi ved Rice, og Moussa, professor i analytisk kemi ved Paris-Saclay University og klinisk biolog ved Institut for Biokemi ved Hôpitaux de Paris, er co-hovedforskere af undersøgelsen.

Welch Foundation støttede delvist forskningen.

Kilde: Rice University

Relaterede Bøger:

at

bryde

Tak for besøget InnerSelf.com, hvor der er 20,000 + livsændrende artikler, der promoverer "Nye holdninger og nye muligheder." Alle artikler er oversat til 30+ sprog. Tilmeld til InnerSelf Magazine, der udgives ugentligt, og Marie T Russells Daily Inspiration. InnerSelf Magazine er udkommet siden 1985.