Грязный воздух увеличило риск депрессии у людей с генетической предрасположенностью

Весомым современным фактором окружающей среды, который связывают с рядом человеческих болезней, является загрязнение атмосферы. Одними из самых опасных загрязнителей воздуха являются микроскопические частицы размером меньше 2,5 микрометра, которые коротко называют PM2.5. Они могут легко проникать в дыхательную систему, становясь причиной развития респираторных недугов. Но оттуда через малые размеры PM2.5 может попадать в кровеносную систему и разноситься в другие органы, вызывая их повреждение и онкологические процессы. С загрязнением воздуха связывают и снижение когнитивных способностей, неврологические расстройства, как болезни Альцгеймера или Паркинсона, а также психические нарушения, например депрессию, биполярное расстройство и тревожность. Вероятно, частицы загрязнителя имеют нейротоксический или про воспалительный эффект. Но ученые из Либеривського института развития мозга, Пекинского университета и Медицинской школы Джона Хопкинса предположили, что влияние загрязнения воздуха в течение длительного времени во взаимодействии с генетическими факторами может нарушать работу мозга таким образом, что это будет проявляться расстройствами настроения. Они провели совместное исследование, чтобы это выяснить.

Исследования провели с участием жителей Пекина — города с сильно загрязненным воздухом, в частности частицами PM2.5. Всего было привлечено 352 здоровых взрослых добровольцев, прошедших тестирование когнитивных способностей в процессе МРТ-сканирование мозга. Дополнительно ученые оценили личные характеристики участников на предмет риска развития депрессии и провели обширный анализ их геномов для выявления генетических вариантов, связанных с высоким риском депрессии.

Какому загрязнению PM2.5 подвергался каждый участник в течение последних шести месяцев, определяли с помощью данных с двенадцати станций мониторинга качества воздуха, равномерно расположенных по всему Пекину, сопоставив их с постоянным местом проживания участников. Показатели загрязнения атмосферы сильно варьировали в разных локациях, что позволило отследить связанные с этим различия в работе мозга участников. При обработке анализов учитывались возраст, пол и образование добровольцев, которые могут иметь влияние на когнитивные способности.

Результаты показывают, что сильное загрязнение действительно связано с ухудшением когнитивных способностей и эмоциональной регуляции. Люди, которые в течение нескольких месяцев жили под влиянием высокого уровня PM2.5 имели худшие результаты тестирования на мышления, решение проблем и рабочую память. У них также наблюдалась более высокая эмоциональная реакция, которая проявилась признаками тревожности и депрессии.

Но что интересно, исследование выявило связь между загрязнением и генетической предрасположенностью к депрессии. У людей с генетической предрасположенностью к депрессии, живущих в более загрязненных средах, гены депрессии чаще экспрессируются и теснее взаимодействуют в регионах мозга, ассоциированных с префронтальной корой (она участвует в принятии решений, прогнозировании и эмоциональной регуляции, в том числе). То есть у них наблюдалось усиление негативного влияния PM2.5 на работу соответствующих нейронных сетей. Подобной тенденции не наблюдалось у людей с меньшей генетической предрасположенностью к депрессии или у тех, которые проживали в средах с более низкими уровнями загрязнения воздуха. Часть из генов оказалась вовлеченной в воспалительных процессах, указывающих на возможный механизм изменения работы мозга и причинение депрессии. Таким образом, гены депрессии и загрязненность воздуха создают высокий риск развития депрессии вместе, чем поодиночке. Ученые считают, их работа еще раз указывает на критическую важность уменьшения загрязнения воздуха.

Перевод материала nauka.ua