Salton Sea to największe w Kalifornii słonowodne jezioro położone niedaleko granicy z Meksykiem. Zbiornik nie przyciąga jednak turystów - jego wody są skażone przez ścieki rolnicze i przemysłowe w stopniu, który uniemożliwia przetrwanie większości gatunków. Od kilku dekad jezioro boryka się także z innym problemem. Jego linia brzegowa cofa się na skutek susz i niewystarczających opadów. Odsłonięte, spękane dno jest źródłem pyłu. Jak wynika z badania opublikowanego na łamach czasopisma "mSphere", jego wdychanie może być niebezpieczne dla zdrowia.

Zmienione środowisko płuc

W swojej pracy naukowcy zaprojektowali w laboratorium komorę ekspozycyjną, która naśladowała rzeczywisty obieg powietrza w rejonie Salton Sea. Zespół zebrał próbki pyłu z różnych miejsc dookoła jeziora, przefiltrował je w celu oddzielenia pleśni i bakterii, a następnie wpuścił w postaci aerozolu do komory, w której znajdowały się myszy. Zwierzęta pozostawały w zanieczyszczonym środowisku przez tydzień.

Ten dość krótki okres wystarczył, by w drogach oddechowych myszy wystawionych na działanie zapylonego powietrza pojawiły się zmiany. Bardzo dobrze było to widać w analizie mikrobiomu płuc. U gryzoni zaczęły intensywnie namnażać się bakterie z rodzajów Pseudomonas i Staphylococcus, które mogą przyczyniać się do zapalenia dróg oddechowych. Ekspozycja na niektóre próbki powodowała szczególnie intensywne stany zapalne - w jednym przypadku aż 60 procent komórek odpornościowych płuc nosiło oznaki zapalenia. U myszy oddychających czystym powietrzem odsetek ten wynosił tylko 10-15 proc.

- Podobne zmiany mikrobiologiczne obserwowaliśmy już u osób z mukowiscydozą lub infekcjami - powiedziała Emma Aronson z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside, współautorka badania. - U myszy nie występowały jednak żadne schorzenia.

Wstęp do dalszych badań

Pierwsze informacje dotyczące szkodliwego wpływu pyłu na drogi oddechowe pojawiły się jeszcze przed przeprowadzeniem analizy. Jak opowiadali badacze, okoliczni mieszkańcy podejrzewają, że środowisko ma związek z często występującymi tam chorobami, w tym astmą. Aronson opowiadała, że podczas obróbki w laboratorium próbki po prostu cuchnęły.

W miarę jak Salton Sea wysycha, do powietrza przedostaje się coraz więcej toksycznych osadów. Naukowcy chcą sprawdzić, czy mają one wpływ na płuca dzieci mieszkających niedaleko jeziora. Badanie rodzi również kolejne pytania. Jeśli pył z jeziora może mieć aż tak silny wpływ na mikrobiom płuc, to czy podobne zmiany wywołuje ekspozycja na dym, spaliny lub aerozole z e-papierosów?

- Dopiero zaczynamy rozumieć, w jaki sposób ekspozycja na pył zmienia mikrobiom płuc. Nie wiemy jeszcze, jak długo utrzymują się te zmiany ani czy są one odwracalne - dodała Mia Maltz, główna autorka badania.