Ozon en zuurstof radicale allergieën promoten?

Responsieve zuurstofvorm maakt pollen en Ru -allergenen

Berkpollen met allergeen potentieel. De kleuring in de fluorescentie-microfoto toont verschillen in de chemische samenstelling van de pollenkorrels, die allergene eiwitten binnen en op het oppervlak kunnen bevatten. © Christoher Pöhlker / MPI for Chemistry
voorlezen

Een zeer responsieve vorm van zuurstof die het gevolg is van de aantasting van ozon kan de oorzaak zijn van toenemende allergieën. Deze vormen van zuurstof vormen zich op zwevende deeltjes zoals roet of pollen in de lucht en binden vervolgens andere luchtverontreinigende stoffen. Zoals onderzoekers nu melden in "Nature Chemistry", zijn er aanwijzingen dat het aldus "bezette" pollen ernstiger allergische reacties veroorzaakt en dat ook de vorming van organische, klimaatactieve zwevende deeltjes wordt bevorderd.

Dankzij nieuwe bevindingen van onderzoekers van het Max Planck Instituut voor Chemie en het Paul Scherrer Instituut in Zwitserland wordt het nu steeds duidelijker hoe giftige en allergene stoffen in onze lucht worden gecreëerd.Voor het eerst hebben wetenschappers langlevende reactieve zuurstof tussenvormen op het oppervlak van aerosolen ontwikkeld. Deeltjes gedetecteerd. Wetenschappers vermoeden al jaren dat deze tussenvormen bestaan, maar ze zijn ervan uitgegaan dat ze in fracties van seconden verdwijnen en daarom weinig effect hebben op de chemische processen in de atmosfeer.

Zuurstofreactie maakt gesuspendeerde deeltjes giftiger

De tussenliggende vormen van zuurstof ontstaan ​​wanneer ozon reageert met deeltjes, zoals roet, polycyclische aromatische koolwaterstoffen of pollen-eiwitten. Nieuw onderzoek heeft aangetoond dat deze zuurstofvormen aerosolen langer dan 100 seconden overleven en gedurende deze tijd reageren met andere luchtverontreinigende stoffen zoals stikstofoxiden. Chemisch gezien worden de gesuspendeerde deeltjes geoxideerd en genitreerd. Dit maakt roetdeeltjes giftiger en verhoogt het potentieel van pollen om allergieën te veroorzaken. "Onze onderzoeken lossen niet alleen de tegenstelling op tussen theoretische berekeningen en metingen. De reactieve zuurstofvormen zijn ook verantwoordelijk voor veel atmosferische en fysiologische reacties, "zegt Manabu Shiraiwa, hoofdauteur van de studie.

Verklaring voor het verhogen van allergieën?

Ulrich Pöschl, hoofd van de aerosol-onderzoeksgroep van het Max Planck-instituut in Mainz, gaat zelfs nog een stap verder: "We vermoeden dat de toename van allergieën in geïndustrialiseerde landen nauw verband houdt met deze reacties. Hoe meer ozon en stikstofoxiden worden geproduceerd door industriële en auto-uitlaatgassen, hoe vaker eiwitten zoals die in berkenpollen worden genitreerd, wat ons immuunsysteem irriteert . P schl en zijn collega's hebben bewijs gevonden dat eiwitten, de dus chemisch veranderd, kan in feite ernstiger allergische reacties veroorzaken dan de ongewijzigde vorm. Als dit vermoeden wordt bevestigd, loopt de menselijke gezondheid een groter risico op uitlaatgassen dan eerder werd gedacht.

De reactieve zuurstoftussenproducten kunnen ook enkele van de directe gezondheidsbedreigende effecten van dieseluitlaat en tabaksrook verklaren: nogmaals, ozon reageert gemakkelijk met de polycyclische aromatische koolwaterstoffen op het oppervlak van de rook en rookdeeltjes om de duurzame zuurstof tussenvormen. Wanneer de deeltjes worden ingeademd, komen ze rechtstreeks tussen in fysiologische processen in de menselijke long en andere organen. tonen

Klimaatimpact door vermenigvuldiging met fijn stof

De onderzoekers vermoeden ook dat de intermediaire zuurstofvormen indirect ons klimaat beïnvloeden. Vermoedelijk zijn ze betrokken bij de vorming en groei van organische deeltjes. Deze komen op hun beurt voort uit vluchtige organische stoffen uit planten en industriële afvalgassen. De deeltjes breken het zonlicht en beïnvloeden de vorming van wolken en neerslag, die op hun beurt de energiebalans van de aarde en de watercyclus beïnvloeden.

Om de effecten van zuurstofvormen verder te onderzoeken, zullen de op Mainz gebaseerde Max Planck-onderzoekers verdere kinetische experimenten en uitgebreide berekeningen simuleren. Bovendien willen ze samenwerken met partners uit biomedisch onderzoek om de fysiologische effecten van genitreerde eiwitten te onderzoeken. (Nature Chemistry, 2011; doi: 10.1038 / NCHEM.988)

(Max Planck Society, 22.02.2011 - NPO)