Загрязнение воздуха может иметь гораздо более серьезные последствия для здоровья человека, чем считалось ранее. Новое исследование показывает, что вредные вещества в атмосфере способны воздействовать не только на дыхательную систему, но и на мужскую репродуктивную функцию, изменяя работу генов в сперматозоидах.
Ученые обнаружили связь между воздействием загрязненного воздуха и эпигенетическими изменениями в ДНК сперматозоидов. Особенно сильное влияние, согласно результатам исследования, могут иметь озон и диоксид азота.
Результаты работы были представлены на ежегодном конгрессе European Society of Human Reproduction and Embryology в Лондоне. О исследовании также сообщило издание The Guardian.
Более двух тысяч мужчин приняли участие в исследовании
В исследовании приняли участие более 2 тысяч мужчин, которые несколько раз сдавали образцы спермы.
Образцы собирали во время первоначальной регистрации участников, а затем повторно через два, четыре и шесть месяцев. Такой подход позволил ученым оценить, как изменения окружающей среды могут влиять на процесс формирования сперматозоидов.
Исследователи анализировали влияние нескольких основных загрязнителей воздуха:
озона;
диоксида азота;
диоксида серы;
мелкодисперсных твердых частиц.
Особое внимание уделялось периоду примерно за три месяца до сдачи каждого образца. Именно столько в среднем продолжается процесс образования новых сперматозоидов.
Загрязнители могут менять работу генов
Во время анализа ученые установили, что загрязненный воздух связан с изменениями в ДНК сперматозоидов.
Однако речь идет не о прямых мутациях генетического кода. Исследователи говорят об эпигенетических изменениях — химических метках, которые могут влиять на то, какие гены активируются, а какие остаются неактивными.
Это означает, что сама последовательность ДНК может не изменяться, но механизм ее работы в клетках может нарушаться.
Ученые считают, что такие изменения могут иметь значение для репродуктивного здоровья, поскольку сперматозоид передает эмбриону не только генетическую информацию, но и определенные регуляторные механизмы.
Обнаружены десятки потенциально важных изменений
Во время анализа образцов 1 220 мужчин исследователи обнаружили 39 эпигенетических изменений, связанных с воздействием смеси загрязнителей воздуха.
Самая сильная связь наблюдалась именно для озона и диоксида азота.
Один из генов, который привлек внимание ученых, — GNAS. Ранее его уже связывали с более низким качеством спермы и некоторыми нарушениями развития плода.
Исследователи отмечают, что большинство эпигенетических изменений обычно стирается на ранних этапах развития эмбриона. Однако часть таких меток может сохраняться и потенциально влиять на дальнейшее развитие организма.
Ученые призывают не делать преждевременных выводов
Руководитель исследования доктор Керри Ноублз, эпидемиолог из University of Massachusetts, отметила, что полученные результаты показывают возможную связь между качеством воздуха и изменениями в ДНК спермы.
«Наши результаты показывают, что воздействие загрязненного воздуха на ключевых этапах развития сперматозоидов может быть связано с изменениями в ДНК спермы», — заявила она.
При этом авторы исследования подчеркивают: пока нет доказательств того, что выявленные изменения напрямую приводят к бесплодию.
Для подтверждения такой связи необходимы дополнительные масштабные исследования, которые помогут лучше понять долгосрочные последствия воздействия загрязненного воздуха.
Новый взгляд на влияние окружающей среды на здоровье
Результаты работы добавляют новый аргумент в дискуссию о том, насколько сильно состояние окружающей среды может влиять на организм человека.
Ранее основное внимание уделялось влиянию загрязнения на легкие, сердечно-сосудистую систему и общее состояние здоровья. Однако современные исследования все чаще показывают, что вредные вещества могут воздействовать и на клеточные процессы, связанные с репродукцией.
Если дальнейшие исследования подтвердят полученные выводы, это может изменить подход к оценке рисков загрязнения воздуха и его влияния на будущие поколения.
Пока ученые подчеркивают: чистый воздух остается одним из ключевых факторов сохранения здоровья, а его воздействие на организм гораздо сложнее, чем просто проблемы с дыханием.
