大気汚染は、 世界中で年間800万人が死亡しており、これはタバコと同じ数です。 そして、大気汚染は肺がんの原因となるだけでなく、首がんや中皮腫などの他のがんや、心血管疾患、脳卒中、心臓発作、2型糖尿病、神経変性疾患などの病気の原因となる可能性もあります。 汚染レベルを下げるための公衆衛生対策が緊急に必要です。
研究室では、大気汚染がどのようにして肺がんを引き起こすのかを研究してきました。 最近、大気汚染レベルの上昇、特にディーゼル排気ガスや石炭火力発電所からの 2.5 マイクロメートルの粒子 (PM 2.5 として知られる) と、喫煙したことのない患者における肺がんの発生率の増加との間に密接な関連性があることが判明しました。 私たちは、このプロセスの基礎となるメカニズムが何であるかを理解することに興味がありました。 それは、発がん物質(がんを引き起こす環境中の化学物質)が通常どのように作用するかを私たちが通常理解している方法とは大きく異なることが明らかになりました。 従来、私たちは環境中の化学物質が DNA を変異させることによってがんを引き起こすと考えていました。 大気汚染はDNAを変異させないことが判明した。 代わりに、マクロファージと呼ばれる白細胞に炎症反応を引き起こします。 この細胞は、肺の呼吸装置にある特定の細胞(特定のがんの原因となる突然変異を持つ細胞)をがん幹細胞に変えることができる炎症性メディエーターを放出します。 言い換えれば、がんの原因となる突然変異と大気汚染が、誤ったタイミングで適切な細胞内で連携してがんを発生させるのです。
大気汚染はどのようにしてこれほど多くのさまざまな臨床疾患を引き起こすのでしょうか? その答えはまだ分かりません。 私たちが知っていることは、マクロファージが大気汚染物質を取り込むということです。 これらの特定の粒子は非常に大きいため、細胞によって消化できません。 代わりに、細胞が死ぬまで細胞内に残ります。 このため、細胞はその生涯を通じて、他の細胞と通信する炎症性メディエーターである一種の SOS シグナルを放出します。 これは慢性的な長期炎症を引き起こし、これが汚染に関連する根本的な病状の中心的な原因である可能性があり、膵臓の損傷、たとえば 2 型糖尿病、または脳卒中を引き起こす血管の損傷につながる可能性があると推測しています。そして心臓発作。
ロンドンでは、当局が大気汚染を管理および抑制するための厳格な仕組みを強化しており、たとえば、黄色の超低排出ゾーンが拡張されています。 電気自動車への移行も進んでいます。 しかし、大気汚染はディーゼルやガソリンの排気ガスだけが原因ではないため、それ自体で問題が解決するわけではありません。 車のタイヤやブレーキダストからも発生します。 たとえば、電車が走るロンドン地下鉄の PM 2.5 微粒子のレベルは特に高い。 また、冬には薪バーナーが PM 2.5 微粒子のレベルを大幅に増加させます。
世界人口の 90% 以上が、PM 2.5 大気汚染物質の濃度が WHO 推奨レベルの 1 立方メートルあたり 5 マイクログラムよりも高い地域に住んでいると推定されています。 私たちは、都市部で高レベルの汚染にさらされることによるリスクを個人が認識できるようにする必要があります。 私たちはもっと歩く必要があり、もっと自転車に乗る必要があります。 そして、大気汚染を制御し、排気ガスを制限し、よりクリーンな燃料を見つける努力を倍増する必要があります。
この記事は『WIRED UK』誌の2023年7月/8月号に掲載されています。