Nanopartiklar från förbränningsmotorer kan aktivera virus som är vilande i lungvävnadsceller. Detta är resultatet av en studie av forskare vid Helmholtz Zentrum München, en partner i det tyska centret för lungforskning (DZL), som nu har publicerats i tidskriften 'Particle and Fiber Toxicology'.

För att undvika immunsystemet, vissa virus gömmer sig i celler hos sin värd och kvarstår där. I medicinsk terminologi, detta tillstånd kallas en latent infektion. Om immunförsvaret försvagas eller om vissa tillstånd förändras, virusen blir aktiva igen, börja föröka sig och förstöra värdcellen. Ett team av forskare ledda av Dr. Tobias Stöger från Institutet för lungbiologi och Prof. Dr. Heiko Adler, biträdande chef för forskningsenheten Lungreparation och regenerering vid Helmholtz Zentrum München, rapporterar nu att nanopartiklar också kan utlösa denna process.

"Från tidigare modellstudier visste vi redan att inandning av nanopartiklar har en inflammatorisk effekt och förändrar immunförsvaret, "sa studieledaren Stöger. Tillsammans med sina kollegor Heiko Adler och professor Dr. Philippe Schmitt-Kopplin, han visade att "en exponering för nanopartiklar kan återaktivera latenta herpesvirus i lungan."

Specifikt, forskarna testade inverkan av nanopartiklar som vanligtvis genereras av fossilbränsleförbränning i en experimentell modell för en viss herpesvirusinfektion. De upptäckte en betydande ökning av virala proteiner, som endast produceras med aktiv virusproliferation. "Metaboliska analyser och genuttrycksanalyser avslöjade också mönster som liknar akut infektion, sade Philippe Schmitt-Kopplin, chef för forskningsenheten Analytical BioGeoChemistry (BGC). Dessutom, ytterligare experiment med mänskliga celler visade att Epstein-Barr-virus också "väcker" när de kommer i kontakt med nanopartiklarna.

Potentiellt tillvägagångssätt för kroniska lungsjukdomar

I vidare studier, forskargruppen vill testa om resultaten även kan överföras till människor. "Många människor bär på herpesvirus, och patienter med idiopatisk lungfibros är särskilt drabbade, " sa Heiko Adler. "Om resultaten bekräftas hos människor, det skulle vara viktigt att undersöka den molekylära processen för reaktivering av latenta herpesvirus som induceras av partikelinandning. Då kunde vi försöka påverka denna väg terapeutiskt. "

Särskilda cellodlingsmodeller ska därför belysa den exakta mekanismen för virusreaktivering av nanopartiklar. "Dessutom, Stöger sa, "i långtidsstudier skulle vi vilja undersöka i vilken utsträckning upprepad nanopartikelexponering med motsvarande virusreaktivering leder till kroniska inflammatoriska och ombyggande processer i lungan."