Uno studio condotto da una ricercatrice dell’Università di Basilea, ha rivelato un legame tra l’esposizione all’inquinamento atmosferico durante la gravidanza e le alterazioni nelle proteine rilevabili dopo la nascita
Uno studio condotto da Olga Gorlanova, medico ricercatore presso l’Ospedale Universitario per l’Infanzia dell’Università di Basilea, Svizzera, ha rivelato un legame tra l’esposizione all’inquinamento atmosferico durante la gravidanza e le alterazioni nelle proteine rilevabili dopo la nascita di un neonato. Queste alterazioni influenzano i processi cellulari, come l’autofagia, il “consumo interno” delle cellule danneggiate che avviene in risposta allo stress. Gorlanova ha presentato i risultati di questo studio al Congresso Internazionale della Società Europea di Pneumologia tenutosi a Milano.
Il lavoro ha dimostrato che anche i neonati nati in salute avevano risposte individuali e diverse all’esposizione delle loro madri all’inquinamento atmosferico durante la gravidanza. Ciò potrebbe significare che alcuni neonati sono più vulnerabili di altri, anche se sono nati in famiglie che vivono in zone con livelli relativamente bassi di inquinamento atmosferico. Ricerche precedenti condotte da Gorlanova e dal suo team avevano già evidenziato come l’esposizione all’inquinamento atmosferico durante la gravidanza potesse influenzare la funzione polmonare e il sistema immunitario dei neonati.
Nel presente studio, sono state esaminate le proteine coinvolte nell’autofagia, nell’invecchiamento e nella rimodellazione cellulare al fine di comprendere come l’esposizione prenatale all’inquinamento atmosferico potesse influenzarle. I ricercatori hanno misurato undici proteine presenti nel sangue del cordone ombelicale di 449 neonati sani partecipanti allo studio sulla Sviluppo Polmonare Infantile di Berna e Basilea (BILD), avviato nel 1999 a Berna e che mira a coinvolgere 1000 neonati entro il 2025.
Questo studio si propone di indagare gli effetti della genetica e dell’ambiente, in particolare dell’inquinamento atmosferico, sullo sviluppo polmonare dei bambini. Gorlanova e i suoi colleghi hanno misurato l’esposizione delle madri all’ossido di azoto (NO2) e alle piccole particelle chiamate PM10, che sono particolato con un diametro di 10 micron o meno. Le emissioni dei veicoli, l’usura delle gomme e dei freni e il fumo sono alcune delle fonti di questi inquinanti. Hanno scoperto che sia il NO2 che il PM10 erano entrambi associati a modifiche nelle proteine coinvolte nell’autofagia.
L’esposizione al NO2 è stata correlata a una diminuzione dell’attività delle proteine SIRT1 e IL-8, e a un aumento dei livelli della proteina Beclin-1. “I nostri risultati indicano che il NO2, un inquinante principalmente derivato dalle emissioni del traffico, è associato a livelli più elevati della proteina Beclin-1, che svolge un ruolo centrale nell’avviare l’autofagia. L’esposizione a livelli più alti di NO2 è stata anche correlata a livelli ridotti di SIRT1, una proteina che svolge un ruolo protettivo nella resistenza allo stress, nell’infiammazione e nell’invecchiamento. IL-8 è una proteina attiva in alcune cellule infiammatorie”, ha dichiarato il Dr. Gorlanova.
“I neonati sono stati suddivisi in quattro gruppi distinti in base ai livelli di inquinamento atmosferico a cui erano stati esposti nel grembo materno. I quattro gruppi avevano concentrazioni simili delle proteine in studio, ma differivano per l’esposizione all’inquinamento atmosferico da NO2 e PM10. Un gruppo aveva basse concentrazioni di nove proteine, mentre un altro gruppo, composto dal sette per cento di tutti i neonati, aveva livelli più elevati di proteine coinvolte in processi infiammatori e di rimodellamento: IL-8 e IL-1B. Entrambi questi gruppi di neonati erano stati esposti a livelli inferiori, sebbene diversi, di inquinamento atmosferico prenatale rispetto agli altri due gruppi. I nostri risultati suggeriscono che i neonati in salute hanno un modello di risposta individuale all’inquinamento atmosferico. Crediamo che ciò possa essere un’indicazione che alcuni neonati siano più vulnerabili di altri.
“Inoltre, il nostro lavoro si aggiunge al crescente corpus di prove che meccanismi correlati all’autofagia possono essere coinvolti nella reazione delle cellule umane all’inquinamento atmosferico. Le scoperte sono in linea con le evidenze provenienti dalla ricerca su tessuti e animali. Approfondire ulteriormente questi meccanismi potrebbe contribuire a comprendere meglio gli effetti deleteri dell’inquinamento sugli infanti.”
I ricercatori prevedono di esaminare se i neonati con modelli di risposta proteica distinti all’inquinamento atmosferico avranno più problemi respiratori durante l’infanzia e l’infanzia rispetto a quelli che non mostrano le stesse risposte proteiche. Marielle Pijnenburg, professore associato di pneumologia pediatrica e capo del Dipartimento di Medicina Respiratoria Pediatrica e Allergologia presso il Centro Medico Erasmus di Rotterdam, Paesi Bassi, è responsabile del gruppo ERS sulla pediatria e non è stata coinvolta nella ricerca.
Ha commentato: “Questo studio si aggiunge al crescente corpus di prove che l’inquinamento atmosferico può influenzare la salute dei bambini prima e dopo la nascita. Contribuisce anche ad altre ricerche che dimostrano che i meccanismi correlati all’autofagia possono essere coinvolti nella reazione delle cellule umane all’inquinamento atmosferico. Abbiamo bisogno di saperne di più su come questi meccanismi possono influenzare la salute dei polmoni, e dobbiamo capire perché alcuni neonati sembrano essere più suscettibili all’inquinamento atmosferico di altri.
“Tuttavia, abbiamo già sufficienti prove da questo e da altri studi per lanciare un messaggio chiaro e forte ai governi e ai decisori politici: l’inquinamento atmosferico danneggia la salute delle persone, e gli effetti possono essere evidenti fin dalla nascita. Dovremmo tutti raddoppiare gli sforzi per ridurre l’inquinamento atmosferico il più rapidamente e quanto più possibile. Questo non solo migliorerà la salute delle popolazioni e ridurrà i costi associati al trattamento delle malattie causate dall’inquinamento atmosferico, ma contribuirà anche a preservare l’ambiente in un momento in cui l’emergenza climatica sta diventando sempre più evidente ogni giorno che passa”.