鼻腔纤毛对空气污染反应灵敏

上呼吸道是防御过敏原、细菌和环境毒物等空气污染物的第一道防线。据生物谷网站报道，国外一项最新研究指出，人类鼻腔内上皮表面附着的纤毛，当受到刺激时会来回摇摆，这种运动有助于清除异质，也是一个重要的人类健康保护机制。这项研究刊登在近期出版的《Lab on a Chip》杂志上。

研究者发明了一个微流体装置实验模型，使用玻璃和透明的可塑聚合物构成，它能够直接观察纤毛和它们在聚酯膜上的运动频率。这一实验的目的在于模拟人类鼻腔，进而通过模拟装置观察空气污染物对上呼吸道细胞的影响。

研究人员将培养和分化的人类鼻腔上皮干细胞插入到设备的一个小室中，然后让新鲜或受污染的空气经过一个小通道进入小室内，可以观察上皮干细胞上纤毛运动的形成。新鲜空气进入到设备小室内时，研究人员观察到，相对于基线值，纤毛跳动频率下降3%。相反，当空气混合0.5毫克每立方米甲醛通过设备小室内时，相对于基线值，纤毛跳动频率增加了7.4%。进一步提高甲醛浓度到1毫克每立方米时，相对于基线值，纤毛跳动频率大幅提升至136.4%。然而，在更高的甲醛浓度比如3.0毫克每立方米时，研究人员观察到一个意想不到的结果，纤毛跳动频率开始下降，这可能是由于甲醛造成了不可逆的细胞损伤。

通过对纤毛跳动频率的观测，为临床应用提供了更多的现实经验。这种微流体装置可以直接用来测试毒性，筛选药物，减少刺激，评估与特定的空气污染物有关的风险水平。研究人员称，这项技术已经应用在化学分析、环境监测、医疗诊断和细胞研究中。