Das Alzheimer-Gen kann die kognitiven Auswirkungen der Luftverschmutzung bei Kindern verschlechtern
Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass die Exposition gegenüber Luftverschmutzung mit einer verminderten kognitiven Entwicklung, erhöhten Verhaltensproblemen und sogar strukturellen Unterschieden im Gehirn von Kindern verbunden ist. Und doch sind die Mechanismen hinter diesen Assoziationen ein Rätsel geblieben.
In einer neuen Studie haben Forscher des spanischen Instituts für globale Gesundheit (ISGlobal) in Barcelona herausgefunden, dass eine bestimmte Genvariante, die häufig an der Alzheimer-Krankheit beteiligt ist, eine wichtige Rolle in diesem Prozess spielen kann.
Die Wissenschaftler analysierten Daten von über 1.600 Kindern, die 39 Schulen in Barcelona besuchten, und stellten fest, dass der Zusammenhang zwischen verkehrsbedingter Umweltverschmutzung und nachteiligen Auswirkungen auf die Neuroentwicklung bei den Kindern, die das ε4-Allel des APOE-Gens trugen, signifikanter war.
Träger dieser genetischen Variante hatten höhere Verhaltensproblemwerte und ihre Aufmerksamkeitskapazität entwickelte sich langsamer. Darüber hinaus war das Volumen des Caudatkernes - eine anatomische Gehirnstruktur - in dieser Gruppe tendenziell kleiner.
"Diese Ergebnisse legen nahe, dass Kinder, die dieses Allel tragen, anfälliger für die schädlichen Auswirkungen der Luftverschmutzung auf wichtige Aspekte ihrer neurologischen Entwicklung sind", erklärte Silvia Alemany, ISGlobal-Forscherin und Hauptautorin der Studie.
„Systemische Entzündungen und oxidativer Stress sind zwei der bekanntesten Mechanismen, die den gesundheitsschädlichen Auswirkungen der Luftverschmutzung zugrunde liegen. Interessanterweise sind diese beiden Mechanismen auch an der Pathogenese der Demenz beteiligt. Untersuchungen haben gezeigt, dass ein Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und kognitiven Beeinträchtigungen bei älteren Menschen besteht. “
"All diese Überlegungen und die Tatsache, dass APOE ε4 der wichtigste bekannte genetische Risikofaktor für die Alzheimer-Krankheit ist, haben uns zu der Frage geführt, ob das Allel möglicherweise auch einen Zusammenhang mit den nachteiligen Auswirkungen der Luftverschmutzung auf die Gehirnfunktion bei Kindern hat."
Für alle Kinder lagen genetische Daten vor. Es wurden auch Tests durchgeführt, um kognitive Funktionen, Verhaltensprobleme und mögliche Symptome einer Aufmerksamkeitsdefizit- / Hyperaktivitätsstörung (ADHS) zu bewerten. Die verkehrsbedingten Luftverschmutzungsgrade wurden auf der Grundlage tatsächlicher Messungen berechnet. Für 163 Studienteilnehmer lagen Magnetresonanztomographiedaten (MRT) vor.
"In anderen Bevölkerungsgruppen sind weitere Forschungsarbeiten erforderlich, um diese Ergebnisse zu reproduzieren, und wir müssen feststellen, ob diese mögliche genetische Anfälligkeit auch für die Exposition gegenüber Luftverschmutzung in früheren Entwicklungsstadien gilt, beispielsweise in der vorgeburtlichen Phase", warnt der ISGlobal-Forscher Jordi Sunyer , der auch Direktor des BREATHE-Projekts ist, einer Agentur, die wissenschaftliche Informationen zur Luftqualität in Pittsburgh, im Südwesten von Pennsylvania und darüber hinaus sammelt und verbreitet.
„Auf jeden Fall sind die Ergebnisse erneut klar: Es ist wichtig, Maßnahmen zur Reduzierung des Verkehrs in der städtischen Umgebung und insbesondere an Orten, an denen Kinder anwesend sind, wie z. B. in der Umgebung von Schulen, umzusetzen.“
Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Umweltgesundheitsperspektiven.
Quelle: Barcelona Institut für globale Gesundheit (ISGlobal)
