2015年9月7日

新研究发现烟雾中的臭氧可能导致哮喘

它是完全看不见的,但是影印后的独特放电气味是空气中臭氧的明显标志。臭氧是我们所说的“烟雾”的组成部分,在炎热的晴天,在人流量大的城市中,会形成更多的臭氧。

这是一个问题,特别是对于已经存在的人 ,非常年轻和老人。一些流行病学研究表明,长期接触臭氧可能在哮喘的发展中起作用,但几乎没有生理数据可支持这些观察。

现在,由墨尔本大学,卧龙岗大学和昆士兰大学的科学家进行的新研究首次展示了如何 可能会在暴露于城市空气污染物臭氧后在人肺中引发。

由QUT的Stephen Blanksby教授和ARC自由基化学卓越中心的Bio21研究所的Richard O'Hair教授领导的研究小组利用了电喷雾电离与多级质谱实验的强大结合,阐明了自由基是如何产生的。在臭氧与肺蛋白质模型的反应中形成。他们的工作在当前版本的Angewandte Chemie国际版中有特色(链接是外部的)。

研究小组研究了氨基酸半胱氨酸的去质子化形式及其相关性 当在理想的近真空条件下分离时,肽会与臭氧发生反应,并跟踪包括自由基在内的主要氧化产物的形成。

“自由基是具有不成对电子的'不快乐'分子,因此倾向于与周围的其他分子发生反应,从而引发一连串的化学转化。当这种变化在体内发生时,例如在肺部衬里,就会发生破坏,最终可能导致炎症和呼吸困难。”墨尔本大学Bio21分子科学与生物技术研究所的Richard O'Hair说道。

理查德·奥海尔(Richard O'Hair)解释说:“我们已经观察到,氨基酸半胱氨酸(一种肺蛋白的成分)在存在臭氧的情况下被'自由基'化了。”

该团队能够使用质谱仪进行这些观察,然后将 以气体形式产生臭氧。尽管这是生物系统之外的人工控制环境,但它暗示了体内可能发生的情况,因此为臭氧如何导致呼吸困难的生理机制提供了潜在的分子基础。

在当 高发时,哮喘患者往往会出现肺功能下降,呼吸道症状增加和哮喘发作频率增加,药物和卫生服务使用增加的情况。 (美国EPA(链接是外部的))。

目前,约有10%的澳大利亚人口(200万人)患有哮喘病,按国际标准(哮喘基金会(链接是外部))而言,这是很大的疾病,在某些中国城市,一生的患病率高达11%(链接是外部原因)。

“我们希望这项工作能激发科学家寻找 诱导蛋白 肺气液界面的形成和破坏。” O'Hair教授说。

由...提供 墨尔本大学

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