空汙可能改變基因!Nature子刊:PM 2.5 、一氧化碳、臭氧是最大原因

空氣污染不只是會得肺癌而已,它對免疫系統、心血管系統的影響也非常大,甚至可能導致心臟病跟糖尿病。而現在甚至有研究發現,空汙會影響小孩的基因,讓他們變得更容易得免疫及應、心血管疾病,這項改變甚至還會遺傳下去。

史丹佛大學的一項新研究發現,只要在比較嚴重的空汙中暴露 1 天,像是燃燒物品、或是汽車廢氣等,就可能會造成基因改變。研究主要作者 Mary Prunicki 直接表明,「這足以讓兒科醫師說出,我們『有證據』表明空污不僅導致呼吸、免疫和心血管系統發生變化,而且短暫的空汙就能改變基因,打造罹患疾病的身體基礎。」這份研究也刊登在《自然》(Nature)集團底下的子刊《科學報告》(Scientific Reports)上。

PM 2.5 、一氧化碳、臭氧是改變基因的最大原因

研究團隊在加州 5 所學校中招募了 221 名 6~8 歲的孩童,他們住在離弗雷斯諾市 CARB 空氣質量監測點的20公里半徑內至少 3 個月,以便確認空氣品質的指數;受試者也排除有服用免疫抑制劑、或是有過敏原治療病史、確診除了過敏、氣喘以外的慢性疾病,或有其他疾病的孩童。

而弗雷斯諾市因為工業化農業,以及常常有野火發生,被認為是美國空汙指數最高的地方,研究團隊監測這些孩童的健康,以及每天的空汙曝露量1 年,結果發現 PM 2.5 、一氧化碳、臭氧這 3 個空汙是改變基因的最大原因。

圖片來源:Unsplash

研究人員觀察到孩子的細胞出現甲基化的現象,甲基化代表 DNA 的改變,可以改變其活性而不改變其序列,然而基因表達的這種改變也可能會傳遞給後代,代表空污的影響有可能會遺傳。

兒童吸越多空汙,免疫疾病、心臟病機率越高

另外,研究團隊也發現,空氣污染與單核細胞等免疫白血球的增加有關,而白血球形成的免疫反應,也跟動脈粥狀硬化的形成有關,這種改變會讓孩子變得更容易罹患心臟病;同時,空氣污染也會改變血壓,白血球增加會導致收縮壓升高,而收縮壓升高表示血管有阻塞、狹窄,也是心臟病的因子之一。

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而呼吸道疾病是全球第二大最常見的死亡原因,在台灣,肺炎的死亡率也排在十大死因的第三名,而且年年增加。「這是每個人的問題。」史丹佛醫學院耳鼻喉科醫學和兒科學教授 Kari Nadeau 說,「近一半的美國人和全世界絕大多數人生活在空氣不健康的地方,了解和減輕空污的影響可以挽救很多生命。」

研究團隊表示,大部分空污的研究都是針對成年人,但其實空汙對孩子的影響也非常大,不只是過敏、氣喘的問題而已,如何在孩童時候避免空污的影響,是未來必須重視的問題。

參考資料

Air pollution exposure is linked with methylation of immunoregulatory genes, altered immune cell profiles, and increased blood pressure in children

期刊小檔案

《科學報告》(Scientific Reports)是世界最權威期刊之一《自然》(Nature)集團底下的子刊,期刊目標是只要具有科學價值的論文都能在該刊物上發表,而不會過於關注文章的重要性、影響力,也是世界上規模最大的學術期刊。

文、圖/盧映慈

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