L'inquinamento atmosferico fa male al cervello

I ricercatori della Ohio State University affermano che l'esposizione a lungo termine all'inquinamento atmosferico può portare a cambiamenti fisici nel cervello, così come problemi di apprendimento e di memoria, persino la depressione! Uno studio sui topi pubblicato online questa settimana sulla rivista Molecular Psychiatry mostra effetti dannosi dell'inquinamento atmosferico sul cervello, più o meno nello stesso modo in cui studi a lungo termine hanno rivelato effetti simili su cuore e polmoni.

Gli scienziati-proseguendo una collaborazione attraverso il Dipartimento di Neuroscienze dell'Ohio State e l'Istituto di ricerca polmonare e polmonare Davis dell'Università – hanno dimostrato in precedenza che particelle fini nell'aria causano un'infiammazione diffusa nel corpo, che può essere collegata a pressione alta, diabete e obesità .

Nel nuovo studio, i topi sono stati esposti all'aria filtrata o all'aria inquinata. L'aria inquinata conteneva polveri fini, il tipo di inquinamento creato da automobili, fabbriche e polveri naturali. Dopo aver respirato l'aria sei ore al giorno, cinque giorni alla settimana per 10 mesi, quasi la metà della durata di vita dei topi, agli animali è stata somministrata una varietà di test comportamentali.

In un test di apprendimento e memoria, i topi sono stati posizionati nel mezzo di un'arena illuminata e hanno dato due minuti per trovare un buco di fuga che porta a una scatola scura dove si sentono più a loro agio. Sono stati dati cinque giorni di allenamento, ma i topi che hanno respirato l'aria inquinata hanno impiegato più tempo per imparare la posizione della fossa di fuga. Avevano anche meno probabilità di ricordare il sito della fossa di fuga quando testati più tardi.

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In un altro esperimento, i topi esposti all'aria inquinata mostravano comportamenti più depressivi rispetto ai topi che respiravano l'aria filtrata. I topi inquinati hanno anche mostrato segni di livelli più elevati di ansia in un test, ma non in un altro.

L'ippocampo, che si trova nel profondo del cervello, è importante per l'apprendimento, la memoria e l'umore.

In che modo l'inquinamento atmosferico potrebbe portare a questi cambiamenti? I ricercatori hanno studiato l'area ippocampale dei topi in cerca di risposte. "Volevamo osservare attentamente l'ippocampo perché è associato all'apprendimento, alla memoria e alla depressione", ha affermato Laura Fonken, autrice principale dello studio e dottoranda in neuroscienza presso la Ohio State University.

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I ricercatori hanno studiato specificamente i rami, chiamati dendriti, che crescono dalle cellule nervose. I dendriti hanno delle piccole proiezioni che crescono da loro chiamate spine, che trasmettono segnali da un neurone all'altro. I ricercatori hanno scoperto che i topi che respiravano aria inquinata avevano dendriti più corti, meno spine e globalmente ridotta complessità cellulare rispetto ai topi puliti.

A e B sono dendriti. Notare le piccole spine.

Le differenze possono essere il risultato di un'infiammazione. "L'ippocampo è particolarmente sensibile ai danni causati dall'infiammazione", ha detto Fonken. "Sospettiamo che l'infiammazione sistemica causata dalla respirazione di aria inquinata venga comunicata al sistema nervoso centrale. . . . Ciò potrebbe avere implicazioni importanti e preoccupanti per le persone che vivono e lavorano in aree urbane inquinate in tutto il mondo. "

Per maggiori informazioni

LK Fonken, X Xu, ZM Weil, G Chen, Q Sun, S Rajagopalan e RJ Nelson.
L'inquinamento atmosferico compromette la cognizione, provoca comportamenti depressivi e altera l'espressione e la morfologia delle citochine ippocampali. Mol Psychiatry anticipa la pubblicazione online, il 5 luglio 2011.

Foto di Dentrite / spina dorsale di Grazyna Gorny dal sito web dell'Università del Michigan di Terry E. Robinson.