Projekt  „Nové přístupy ke studiu toxicity ovzduší a jejich příspěvek ke stanovení limitních hodnot vybraných polutantů" byl řešen v Ústavu experimentální medicíny AV ČR, v. v. i., a ALS Czech Republic, s.r.o., v letech 2008 až 2011. Vzhledem ke znečištění ovzduší jemnými prachovými částicemi (PM 2,5) a karcinogenními polycyklickými aromatickými uhlovodíky (k-PAU, představitelem je prokázaný lidský karcinogen benzo[a]pyren - B[a]P); za znečištěnou oblast bylo zvoleno Ostravsko (Moravskoslezský kraj - MSK: Ostrava, Karviná, Havířov), za kontrolní Praha a Třeboň.

Při studiu byly využity nejnovější metody molekulární epidemiologie (biomarkery: stanovení DNA aduktů, chromozomových aberací, mikrojadérek, oxidačního poškození DNA, lipidů a proteinů, exprese genů). Při stanovení exprese genů byla použita čipová technologie, která umožnila analyzovat změny genů na úrovni celého lidského genomu. Z hlediska spektra použitých metod se jedná o prioritní přístup hodnocení genetického poškození znečištěným ovzduším. Patrně vlivem vysokých koncentrací B[a]P na Ostravsku, které jsou nejvyšší v EU, jsou získané výsledky celosvětově unikátní.

Genotoxicita jemných prachových částic byla hodnocena v pokusech in vitro. Byl prokázán vztah mezi koncentrací k-PAU a B[a]P vázaných na povrchu PM 2,5 a genetickým poškozením. Vysoké koncentrace k-PAU ve srovnání s jinými lokalitami v ČR (Praha, Třeboň, Teplice) jsou výsledkem znečištění ovzduší těžkým průmyslem (jediný rozdíl, kterým se liší MSK od ostatních částí ČR). Analýzou celogenomové exprese byly identifikovány geny a biologické dráhy deregulované ve všech lokalitách a specifické pro dané lokality (např. zvýšení exprese genů ovlivňujících metabolismus chemických látek).

Molekulárně-epidemiologická studie proběhla v zimě a v létě 2009 a v zimě 2010 na dobrovolnících v Ostravě, Karviné, Havířově, Ostravě-Bartovicích a Praze. Studovalo se ovlivnění biomarkerů vlivem k-PAU a volatilních organických látek (VOC, benzen).

Vzhledem k inverzi v lednu 2010 byly koncentrace B[a]P na Ostravsku, stanovené osobními dozimetry, 14,6 ng/m3, benzenu 8,5-17,9 μg/m3 (koncentrace PM 2,5, stanovené stacionárními monitory, dosahovaly v Ostravě-Bartovicích 400 μg/m3, B[a]P 90 ng/m3).

Získané výsledky byly překvapující: vysoká environmentální expozice B[a]P neindukuje u chronicky zatížené populace poškození DNA dle předpokládaného vztahu dávky a účinku. Vliv vysoké expozice B[a]P byl pozorován pouze u jedinců z nezatížené lokality, kteří pobývali ve znečištěné oblasti (Ostravsko) tři týdny (frekvence chromozomových aberací byla zvýšena o vice než 50 %, což je považováno za významné poškození genomu). Tento výsledek naznačuje možnou adaptivní odpověď na ovzduší znečištěné k-PAU u chronicky zatížené populace....

... ... ...

Zdroj a pokračování textu: Gate2Biotech

 

(Zdroj obr.: Wikimedia Commons, autor Aktron)