Zanieczyszczenie powietrza jest odpowiedzialny za 8 milionów zgonów rocznie na całym świecie, czyli tyle samo, co tytoń. A zanieczyszczenie powietrza nie tylko powoduje raka płuc, ale może również powodować inne nowotwory – w tym raka szyi i międzybłoniaka – oraz choroby takie jak choroby układu krążenia, udary, zawały serca, cukrzyca typu 2 i choroby neurodegeneracyjne. Pilnie potrzebujemy środków zdrowia publicznego, aby obniżyć poziom zanieczyszczenia.
W laboratorium badaliśmy, w jaki sposób zanieczyszczenie powietrza powoduje raka płuc. Niedawno wykazaliśmy ścisły związek między rosnącymi poziomami zanieczyszczenia powietrza — w szczególności cząsteczkami o wielkości 2,5 mikrometra (znanymi jako PM 2,5) ze spalin silników Diesla i elektrowni węglowych — a rosnącą częstością występowania raka płuc u pacjentów, którzy nigdy nie palili. Chcieliśmy zrozumieć, jaki jest mechanizm leżący u podstaw tego procesu. Stało się oczywiste, że bardzo różni się to od sposobu, w jaki zwykle rozumiemy, jak zwykle działają czynniki rakotwórcze – chemikalia w środowisku, które powodują raka. Tradycyjnie myśleliśmy, że chemikalia w środowisku powodują raka poprzez mutację DNA. Okazuje się, że zanieczyszczenie powietrza nie mutuje DNA. Zamiast tego wywołuje reakcję zapalną w białej komórce zwanej makrofagiem. Komórka ta uwalnia mediator stanu zapalnego, który może przekształcić niektóre komórki (te z określoną mutacją powodującą raka) w aparacie oddechowym płuc w nowotworową komórkę macierzystą. Innymi słowy, mutacja powodująca raka i zanieczyszczenie powietrza działają razem we właściwej komórce w niewłaściwym czasie, aby zapoczątkować raka.
W jaki sposób zanieczyszczenie powietrza powoduje tak wiele różnych chorób klinicznych? Nie znamy jeszcze na to odpowiedzi. Wiemy natomiast, że makrofagi pochłaniają zanieczyszczenia powietrza. Te konkretne cząsteczki są tak duże, że nie mogą zostać strawione przez komórkę. Zamiast tego pozostają w komórce aż do jej śmierci. Z tego powodu przez całe życie komórka emituje swego rodzaju sygnał SOS – mediatory stanu zapalnego, które komunikują się z innymi komórkami. Powoduje to przewlekłe, długotrwałe zapalenie, które, jak przypuszczamy, może być główną przyczyną podstawowych patologii związanych z zanieczyszczeniem, prowadzących na przykład do uszkodzenia trzustki lub cukrzycy typu 2 lub uszkodzenia naczyń krwionośnych, co skutkuje udarami i zawałów serca.
W Londynie władze wzmacniają rygorystyczne mechanizmy kontroli i ograniczania zanieczyszczenia powietrza – na przykład rozszerzana jest żółta strefa ultra niskiej emisji. Wzrasta również ruch w kierunku samochodów elektrycznych. To jednak samo w sobie nie wyeliminuje problemu, ponieważ zanieczyszczenie powietrza pochodzi nie tylko ze spalin z silników Diesla i benzyny. Pochodzi również z opon samochodowych i pyłu hamulcowego. Na przykład poziomy cząstek stałych PM 2,5 w londyńskim metrze, które jeździ pociągami elektrycznymi, są szczególnie wysokie. Również zimą palniki na drewno przyczyniają się do znacznie wyższych poziomów cząstek stałych PM 2,5.
Szacuje się, że ponad 90 procent światowej populacji żyje na obszarach, gdzie stężenie zanieczyszczeń powietrza PM 2,5 jest wyższe niż zalecany przez WHO poziom 5 mikrogramów na metr sześcienny. Musimy upewnić się, że ludzie są świadomi zagrożeń wynikających z narażenia na wysoki poziom zanieczyszczeń na obszarach miejskich. Musimy więcej chodzić i więcej jeździć na rowerze. I musimy podwoić nasze wysiłki, aby spróbować kontrolować zanieczyszczenie powietrza, ograniczyć spaliny i znaleźć czystsze paliwa.
Ten artykuł ukazał się w wydaniu WIRED UK z lipca/sierpnia 2023 r.
