Une équipe de recherche a découvert que les fines particules de smog sont capables de pénétrer dans le cerveau à partir des poumons, en contournant la barrière hémato-encéphalique.
Les particules ultrafines présentes dans le smog sont capables de pénétrer dans le cerveau directement à partir des poumons, en via la circulation sanguine. La découverte a été faite sur des modèles de souris (souris) lors d’expériences en laboratoire, mais les scientifiques pensent que les substances toxiques présentes dans la pollution atmosphérique sont capables de faire le même pas aussi chez l’homme. Ce n’est pas un hasard si en analysant le liquide céphalo-rachidien (ou céphalorachidien) de personnes vivant dans des environnements à pollution chronique, ils ont trouvé des traces de substances toxiques liées au smog. Il s’agit d’une découverte importante car on croyait que ces particules étaient incapables de franchir la barrière hémato-encéphalique qui protège le cerveau, et pourrait également expliquer pourquoi la neuroinflammation et le déclin cognitif augmentent dans les grandes villes, même chez les jeunes.
Une équipe de recherche internationale composée de scientifiques de l’Université de Birmingham et de divers instituts chinois a déterminé que les particules ultrafines sont capables de traverser la barrière hémato-encéphalique et de passer directement des poumons au cerveau. Les chercheurs, dirigés par les professeurs Iseult Lynch et Sijin Liu, sont parvenus à leurs conclusions après avoir détecté des particules fines dans le LCR de personnes atteintes de troubles cérébraux qui vivaient toutes dans des environnements fortement pollués. C’est un fluide transparent qui « enveloppe » le système nerveux central et qui, parmi ses différentes fonctions, a celle de le protéger des chocs et de permettre la perfusion. Les scientifiques ont détecté des particules fines PM 10 et PM 2,5, qui sont des particules d’un diamètre inférieur ou égal à 10 micromètres et 2,5 micromètres, respectivement. Parmi les substances identifiées, le dioxyde de titane anatase, le calcium, le fer et la malayaite, un minéral silicate de calcium et d’étain. Ils sont tous associés à la pollution de l’air.
Pour déterminer comment ils sont entrés dans le cerveau, le professeur Lynch et ses collègues ont mené des expériences sur des rongeurs, les exposant à certains polluants présents dans le smog. Les chercheurs les ont administrés directement dans les poumons, en évitant l’inhalation ou d’autres formes d’exposition. Ils ont découvert que ces particules étaient capables de se déplacer des poumons vers la circulation sanguine, puis directement vers le cerveau, ainsi que vers d’autres organes. L’un des aspects les plus significatifs de la recherche était qu’après exposition, ces substances mettaient plus de temps à disparaître du cerveau que d’autres tissus. Puisque plusieurs études ont trouvé des corrélations entre le smog et les troubles cognitifs, les maladies neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer et même le cancer du cerveau, savoir que les particules ultrafines peuvent traverser la barrière hémato-encéphalique est une information tout à fait pertinente.
« Il y a des lacunes dans nos connaissances sur les effets nocifs des particules fines dans l’air sur le système nerveux central. Ce travail jette un nouvel éclairage sur le lien entre l’inhalation de particules et la façon dont elles se déplacent ensuite dans le corps », a déclaré le professeur Lynch, un nanoscientifique environnemental à l’université britannique, dans un communiqué de presse. « Les données suggèrent que jusqu’à huit fois le nombre de particules fines peut atteindre le cerveau en voyageant dans la circulation sanguine depuis les poumons, puis en passant directement par le nez – ajoutant de nouvelles preuves sur la relation entre la pollution de l’air et les effets néfastes de ces particules sur le cerveau », a commenté l’expert. Les détails de la recherche « Passage des particules fines exogènes du poumon au cerveau chez l’homme et l’animal » ont été publiés dans la revue scientifique PNAS.