Expunerea la fumul de incendiu modifică sistemul imunitar la nivel celular

Un studiu realizat de cercetători de la Harvard T.H. Chan School of Public Health, publicat în revista Nature Medicine, a arătat că inhalarea fumului rezultat din incendii poate afecta profund sistemul imunitar la nivel celular. Această cercetare reprezintă prima evaluare detaliată a modificărilor celulare specifice asociate expunerii la fumul de incendiu.
Fumul provenit din incendii conține un amestec complex de particule în suspensie, gaze toxice, metale grele și compuși cancerigeni, inclusiv substanțe perfluoroalchil și polifluoroalchil. De-a lungul timpului, numeroase studii epidemiologice au documentat că expunerea la fum crește riscul de probleme respiratorii, cardiovasculare, neurologice și obstetricale, cum ar fi exacerbarea astmului bronșic, infarctul miocardic, accidentul vascular cerebral și nașterea prematură. Cu toate acestea, mecanismele celulare și moleculare prin care fumul produce aceste efecte au fost puțin înțelese până acum.

Despre studiu

Cercetarea a inclus două grupuri de participanți sănătoși, potriviți după vârstă, sex și statut socioeconomic:

• 31 de persoane expuse la fum, inclusiv pompieri și civili care au intrat în contact cu fumul de incendiu.
• 29 de persoane neexpuse, utilizate ca grup de control.

Niciun participant nu avea boli acute sau cronice și niciunul nu utiliza medicamente cu efect imunomodulator. Prelevarea probelor de sânge a avut loc în prima lună după expunere.

Analiza probelor a fost realizată cu metode avansate de investigare la nivel unicelular, respectiv citometrie de masă și teste epigenetice. Cercetătorii au urmărit modificările în structura și funcția celulelor imune, precum și gradul de legare a metalelor toxice de acestea.

Rezultate

Studiul a identificat modificări multiple și intercorelate în celulele imune ale persoanelor expuse la fum:

• Creșterea numărului de limfocite T CD8+ cu memorie, care au rol esențial în imunitatea pe termen lung.
• Activare crescută a celulelor imune și expresie ridicată a receptorilor de chemokine, markeri ai inflamației sistemice.
• Modificări epigenetice semnificative în 133 de gene implicate în procese alergice și astm bronșic.
• Depozite crescute de metale toxice, precum mercur și cadmiu, detectate în celulele vii și moarte.

Citometria de masă a evidențiat că mercurul se acumula predominant în celulele moarte, în timp ce cadmiul era prezent atât în celulele vii, cât și în cele moarte. Nivelul mercurului a fost asociat cu anii de expunere la fum, sugerând o acumulare progresivă.

De asemenea, cercetătorii au demonstrat că mai multe regiuni epigenetice din diferite cromozomi prezentau corelații directe cu izotopii metalelor detectate în celulele imune individuale.

Concluzii și implicații

Acest studiu subliniază sensibilitatea extremă a sistemului imunitar la expunerea la contaminanți de mediu, chiar și în cazul persoanelor fără afecțiuni preexistente. Identificarea precoce a modificărilor celulare și epigenetice ar putea permite dezvoltarea unor metode de diagnostic timpuriu și a unor strategii terapeutice care să prevină efectele nocive ale fumului de incendiu.

Autorii subliniază necesitatea intensificării campaniilor de informare privind pericolele expunerii la fum, precum și revizuirea standardelor de siguranță legate de concentrația acceptabilă a poluanților atmosferici. Totodată, aceste rezultate pot contribui la elaborarea unor politici mai eficiente de protecție a sănătății populației în contextul incendiilor din ce în ce mai frecvente.