灰尘竟然也能让人变胖

来源:环球科学 / 作者: / 2017-08-22
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房间不干净可能不利于你维持苗条身材。

我们都知道,灰尘会刺激我们打喷嚏,弄得屋子脏兮兮,但是它还能害我们变胖吗?

最近发表在《环境科学与科技》(Environmental Science and Technology)上的一篇论文表明,这很有可能。

早前的一项研究发现,室内的灰尘混合着皮屑、花粉及其他来自周围环境的细小颗粒,还含有内分泌干扰物(endocrine-disrupting chemicals, EDCs)或者影响体内激素变化的化学物质。激素是一种有助于调节身体机能的化学物,我们的生育能力、情绪变化,体以及重波动,都会受到激素的影响。

杜克大学尼古拉斯环境学院(The Nicholas School of the Environment)的内分泌学者克里斯托弗 · 卡索迪斯(Christopher Kassotis)是该论文作者,他告诉我们:“研究结果显示,大量的消费品带着各种化学物质‘入侵’室内环境。许多实验室发现,这些化学物质和灰尘一起慢慢地在房间里沉积。”在过去几年中,科学家们已经开展了诸多研究来了解这些化学物质的生物特性。他们想知道身体内哪种激素能够与灰尘中的化学物质发生反应,以及长期呆在满屋灰尘的环境中对健康有什么坏处。此前,人们的焦点大多集中在某个化学物质是否具有烈性毒性上——只要人们接触该化学制品后的短时间内没有生病或者中毒而死,那么这种化学制品就能投入生产和使用。但是,近年来,我们逐渐意识到,有些化学物质不会立即致死,但很可能会导致我们在连续接触一段时间后出现健康问题。最近,研究人员已经开始检验我们居家环境中的化学物质,想要明确它们是否能够影响人体的新陈代谢。

在之前的研究中,研究人员在室内灰尘样品中发现了 41 种化学物质。在此次实验时,卡索迪斯和他在杜克大学的同事凯蒂 · 霍夫曼(Kate Hoffman)、希瑟斯特 · 普尔顿(Heather Stapleton)便使用了这些物质,其中包括有苯二甲酸酯——乙烯基等塑料制品的塑化剂、对羟基苯甲酸酯——广泛用在化妆品和药品中的防腐剂,和常见的家用杀虫剂——例如氯菊酯,专门用来驱赶蚊子和蜱等害虫。他们所用的实验模型称为小鼠脂肪前体细胞(pre-adipocyte cells,能够转化为脂肪细胞)模型。研究者们试图观察这些化学物质是否可以诱发脂肪前体细胞转化为成熟的脂肪细胞。

这是正常状态下的脂肪前体细胞(pre-adipocyte cells)。这些伸展的细胞具有成纤维细胞纺锤状的形态特征。为了使读者对细胞数量有直观感受,每个细胞的 DNA 都被染成了蓝色。这些正常脂肪前体细胞的形态与下图所展示的、暴露在灰尘中的细胞完全不同。图片来源:克里斯托弗·卡索迪斯

卡索迪斯说,“这个模型十分可靠,早在五十年前,它就出现了。脂肪前体细胞在实验室中培养两周后分化而成的细胞,与我们熟知的成熟白色脂肪细胞相似。这些类似成熟脂肪细胞的细胞会环绕在前体细胞的外围,开始增殖。”

如果有种化学物质能诱导前体细胞产生出这样的脂肪样细胞,并且使细胞数量超过了正常的基础值,其原因可能有两种:要么是前体细胞自身体积变大,要么是前体细胞受刺激快速增殖。而这标志着化学物质可能促进细胞储存脂肪。卡索迪斯的团队所测试的化学物质中大约有三分之二能触发前体细胞发生转化。

在另一个实验中,卡索迪斯收集了来自美国北卡罗来纳州中部 11 间房屋的室内灰尘样品。这些房子的居住者都最少住了两年,在样品采集前至少有 2 天没用吸尘器打扫卫生。没错,就是你想的那样——研究人员告诉房主,以科学的名义,千万别要打扫。

然后,研究人员用上述小鼠脂肪前体细胞模型测验了这些灰尘样品的提取物,发现 11 个样品中有 10 个可以诱发前体细胞转化成脂肪细胞。

卡索蒂斯认为,这说明灰尘造成了一大健康隐患——代谢紊乱,这可能比我们以前所认为的更为严重。

脂肪前体细胞在接受了灰尘提取物的处理后,形状变得更圆。蓝色(DNA)标记变多表明细胞数量增多,黄色脂质染色显示的是脂肪。我们可以观察到处在各个发展阶段的细胞——有些黄色脂质基本上已经占据整个细胞空间。图片来源:克里斯托弗·卡索迪斯

这一发现令人担忧,尤其是家里有小孩的家庭,家长需更要加注意——儿童往往对内分泌干扰物质更为敏感。敏感的一部分原因是孩子太过弱小,给小孩和成人吸入同等的剂量,内分泌干扰物对体型更小的儿童影响可能会更大,但是这不是唯一的原因。

波士顿大学公共卫生学院的环境卫生专业副教授珍妮弗 · 施莱津格(Jennifer Schlezinger)没有参与这次研究,但是她同样表达了担忧:“在成长发育的过程中接触这些内分泌干扰物质对细胞功能的改变是不可逆转的,这是个严重的问题。只要孩子小时候接触过这些物质,就算长大后不再受到侵扰,这种影响都很有可能是终生的。而对于成年人,他们的器官发育完全,暴露在这些混杂有内分泌干扰物的灰尘中肯定会受到一定影响,但是并不会造成身体永久性的改变,这与儿童的情况完全不同。

一个普通的小孩每天在地上爬来爬去,把肮脏的拳头和玩具塞进自己嘴里,必然会吸入尘土。美国环保署(Environmental Protection Agency,EPA)已经估算出一个孩子在日常生活中可能会吸入灰尘的量。根据上述的研究,这些孩子们尘土吸入量的平均值就足以引发我们在小鼠细胞中观察到的脂肪转化。不过,施莱津格表示实验具有局限性,小鼠细胞层面的研究并不能等同于人类直接暴露在室内灰尘中的情况。我们每天四处走动,污染物必须与尘土分离、通过某种途径穿过皮肤这道防护屏障才能被人体吸收——因此,灰尘中仅有一部分化学物质真正进入体内。

研究人员并没有表示,室内灰尘是导致美国人、甚至全球人类(还有实验室里的大鼠)变得越来越胖的原因。即使他们试图得出这样大胆的结论,实验目前也仅限在小鼠细胞上进行,而非人体细胞(更不要说活人了)。后续的研究会针对这一问题开展实验,但不是这一次的研究。卡索迪斯说道:“因为脂肪前体细胞模型非常可靠,我们对它也很了解,所以目前已经有大量的研究将这种实验模式应用于人类。”流行病学研究已经表明,暴露在这些化学物质中的程度越高,人体的新陈代谢就越混乱。我们或许没有直接证据证明化学物质对小鼠细胞的影响和它对人体的影响是一样的,但是目前得到的实验结果明确地指向了这个方向。

施莱津格表示:“如果一种化学物能触发(研究中使用的)细胞变成脂肪细胞,那么很有可能该化学物质也会对人体产生相同的影响,但我不会说这种可能性是 100 % 。”

她认为这次研究意味着我们迈出了很重要的第一步,但是仍有许多问题有待解答。例如,虽然我们知道室内灰尘刺激脂肪细胞增长,但我们不知道这些通过刺激生成的细胞是否能像成熟脂肪细胞一样正常运作。也就是说,这些细胞是否具有正常的功能呢?

你是否想过,有的人为什么超重,但是他的各项代谢指标却很正常(血糖正常,胆固醇低,等等)——这是因为他的脂肪细胞在有条不紊地运作。有的人体内脂肪少,但是脂肪细胞代谢有问题,就会导致肝脏等器官发生脂肪堆积,那么他就很有可能成为心脏病患者。

而且我们还不知道家里的灰尘中哪些化学物质会引起这种影响。 这些生物活性化学物令人讨厌的一点是,它们影响细胞功能的作用方式各不相同,因此它们之间可以相互增强或者彼此抵消。 所以最终我们观察到的影响可能来自于灰尘中的某一种化学物,或者所有化学物的组合。通常,化学品安全性测试并不要求我们了解化学品相互组合使用时带来的效果。 但事实上,11 个家庭灰尘样本中的 10 个诱发了细胞的脂肪储存反应,这表明某种或多种化学物的作用是普遍存在的。

施莱津格指出,人们必须知道自己家中有多种化学物质具有生物学效应。虽然每一种化学物质在室内的含量非常少,但是暴露在其中很可能会使我们的身体出现明显的生理性改变。

长话短说:这些化学物质是否是我们变胖的罪魁祸首,现在下结论还为时过早。即使这种危害真的会体现在人体上,这也仅仅能为解决全国人口超重问题做一点微小的贡献。但是卡索迪斯表示,包括这项研究在内,越来越多的研究显示,尽量减少暴露在这些内分泌干扰化学物中,是有道理、有必要的。

为了做到这一点,卡索迪斯建议房主经常打扫室内卫生,用湿拖把和洒水的方式避免灰尘积累。当然,这种清除办法只有使用水或者是肥皂才起作用,别用那些化学成分清洁剂,它只会让房间里的化学性内分泌干扰物越来越多。卡索迪斯还建议尽量避免使用塑料器皿,特别是不要用它加热和储存食物。在室内少喷杀虫剂,这些化学物质会长期停留在你的屋子里,因此应该谨慎使用。现在越来越多的绿色个人护理产业和家具公司想通过清除家庭化学品来挣钱,但一定要先查清楚那些化学物是否真的对你有危害,再把它彻底清除出你的屋子。另外,不要以为把家里打扫干净,就可以放弃健康饮食和运动。

这可不是在给你多吃一顿的行为找借口哟。

作者 Kendra Pierre-Louis

翻译 许黎珊

审校 魏潇

原文链接:http://www.popsci.com/chemicals-in-household-dust-may-make-cells-to-store-fat#page-6

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