Carbon Nanotubes finns i lungor av astmatiska franska barn

"Det är lite ironiskt. I vårt laboratorium arbetar vi med ansiktsmaskar för att förhindra exakt vad vi ser i dessa prover, men alla som går runt där ute i världen har förmodligen åtminstone en liten koncentration av kolnanorör i deras lungor ", säger Lon Wilson.

Celler som tagits från luftvägarna av parisiska barn med astma innehöll konstgjorda kolnanorör-precis som det som finns i avgasrör i fordon i Paris.

Forskarna rapporterar i tidningen EBioMedicine att dessa prover stämmer överens med vad som hittats på andra håll i amerikanska städer, i spindelbanor i Indien och i iskärnor.

Forskningen påstår inte på något sätt barnens villkor för nanorörerna, säger Rice University chemist Lon Wilson, en motsvarande författare till ett nytt papper som beskriver arbetet. Men nanorörernas uppenbara ubiquity borde vara i fokus för vidare utredning, tillägger han.

"Vi vet att kol nanopartiklar finns i naturen," säger Wilson och noterar att runda fullerenmolekyler som de som upptäckts på ris produceras vanligtvis av vulkaner, skogsbränder och annan förbränning av kolmaterial. "Allt du behöver är en liten katalys för att göra kolnanorör istället för fullerener."

innerself prenumerera grafik

En bils katalysator, som förvandlar giftig kolmonoxid till säkrare utsläpp, har minst en överensstämmelse med högtryckskolmonoxiden, eller HiPco, process för att göra kolnanorör, säger han. "Så det är inte en stor överraskning, när du tänker på det", tillägger Wilson.

Team-ledd av Wilson, Fathi Moussa från Paris-Saclay University och huvudförfattare Jelena Kolosnjaj-Tabi, en doktorand vid Paris-Saclay-analyserade partikelformiga ämnen som finns i de alveolära makrofagcellerna (även kända som dammceller) som hjälper till att stoppa Främmande material som partiklar och bakterier kommer in i lungorna.

Forskarna skriver att deras resultat "föreslår att människor rutinmässigt utsätts" för kolnanorör. De föreslog också tidigare studier som kopplar samman kolhalten i luftvägsmakrofagerna och minskningen av lungfunktionen bör ses över i ljuset av de nya resultaten. Moussa bekräftar att hans laboratorium fortsätter att studera effekterna av konstgjorda nanorör på hälsan.

Cellerna togs från 69 slumpmässigt utvalda astmapatienter i åldern 2 till 17 som genomgått rutinmässiga fiberoptiska bronkoskopier som en del av behandlingen. Av etiska skäl analyserades inga celler från friska patienter, men på grund av att nanorörerna hittades i samtliga prover ledde studien till att forskarna kom fram att kolnanorör sannolikt finns hos alla.

Liknar asbest?

Studien noterar men gör inte slutgiltiga slutsatser om det kontroversiella förslaget att kolnanorörsfibrer kan verka som asbest, en beprövad cancerframkallande. Men författarna påminde om att "långa kolnanorör och stora aggregat av korta ämnen kan orsaka en granulomatös reaktion (inflammation)."

Studien svarar delvis på vad som utgör det svarta materialet inuti alveolära makrofager, det ursprungliga fokuset på studien. Forskarna hittade enväggiga och multiwalled kolnanorör och amorft kol bland cellerna, liksom i prover som svepades från avgasrörarna i bilar i Paris och damm från olika byggnader i och runt staden.

"Koncentrationerna av nanorör är så låga i dessa prover att det är svårt att tro att de skulle orsaka astma, men du vet aldrig", säger Wilson. "Vad förvånade mig mest var att kolnanorör var den viktigaste delen av den kolhaltiga föroreningen vi hittade i proverna."

Nanorörsaggregaten i cellerna varierade i storlek från 10 till 60 nanometer i diameter och upp till flera hundra nanometer i längd, tillräckligt liten för att optiska mikroskop inte skulle ha kunnat identifiera dem i prover från tidigare patienter. Den nya studien använde mer sofistikerade verktyg, inklusive överföringselektronmikroskopi med hög upplösning, röntgenspektroskopi, Raman-spektroskopi och infraröd fluorescensmikroskopi för att definitivt identifiera dem i cellerna och i miljöproverna.

"Vi samlade prover från avgasrör av bilar i Paris samt från upptagna och icke upptagna korsningar där och hittade samma typ av strukturer som i de mänskliga proverna, säger Wilson.

"Det är lite ironiskt. I vårt laboratorium arbetar vi med ansiktsmasker för att förhindra exakt vad vi ser i dessa prover, men alla som går runt där ute i världen har förmodligen åtminstone en liten koncentration av kolnanorör i sina lungor, säger han .

Forskarna föreslår också att de stora ytorna i nanorörerna och deras förmåga att klibba ämnen kan göra dem effektiva bärare för andra föroreningar.

Studien följer en som släpptes av Rice och Baylor College of Medicine tidigare denna månad med liknande mål att analysera den svarta substansen som finns i lungorna av rökare som dog av emfysem. Den studien hittade kolsvarta nanopartiklar som var en produkt av den ofullständiga förbränningen av sådant organiskt material som tobak.

Wilson, professor i kemi vid Rice och Moussa, professor i analytisk kemi vid Paris-Saclay University och en klinisk biolog vid biokemiska institutionen vid Hôpitaux de Paris, är medforskare av studien.

Welch Foundation stödde delvis forskningen.

Källa: Rice University

Relaterade böcker:

at

bryta

Tack för besöket InnerSelf.com, där det finns 20,000+ livsförändrande artiklar som främjar "Nya attityder och nya möjligheter." Alla artiklar är översatta till 30+ språk. Prenumerera till InnerSelf Magazine, som publiceras varje vecka, och Marie T Russells Daily Inspiration. InnerSelf Magazine har publicerats sedan 1985.