Lungane er dekka med eit tynt lag av væske. Denne væska inneheld eit overflateaktivt stoff, «surfaktant». Surfaktanten sin primære funksjon er å minske overflatespenninga og dermed sikre at lungene ikkje klappar saman ved pusting.
Surfaktanten speler også ei viktig vernande rolle i lungene ved å omslutte framande partiklar slik at dei kan bli transporterte ut frå lungene. Framandstoff som ikkje blir fjerna på denne måten, vil komme i kontakt med makrofagar og lunge-epitelceller. Lunge-epitelcellane dannar ei fysisk barriere for framandstoff og makrofagane fungerer som kroppen sitt reinhaldsmannskap og fjernar framandstoff i lungene ved å ete dei opp.
Interaksjonar mellom partiklar, lungesurfaktant og lunge-epitelceller eller makrofagar kan føre til aktivering av cellene og resultere i betennelsesreaksjonar i lungene.
Denne studien vil bidra med å undersøke mekanismane for partikkel-celle-interaksjonar, transport av partiklane gjennom lunge epitelet og undersøke rolla til surfaktant i utviklinga av lungebetennelse hos eksponerte arbeidarar.
Prosjektet ønsker spesifikt å svare på følgande spørsmål:
- Korleis blir inhalerte partiklar tatt opp i lungecellene og kva er rolla til surfaktanten i opptaket?
- Kva skjer med partiklane i lungane over tid (bioprosessering)?
- Kva mekanismar speler ei rolle i interaksjonen mellom partiklar og cellene? Skader partiklane lunge-epitelet og makrofagar?
For å svare på desse spørsmåla vil vi karakterisere partikkel-celle-interaksjonar og biologisk nedbryting av partiklar i cellekulturar ved bruk av ALI-eksponering. Vi vil også karakterisere inhalerte partiklar og undersøke opptak og biologisk nedbryting av partiklane i lungane til eksponerte dyr, og sjå på betennelsesreaksjonar i lungane og andre organ under kronisk partikkeleksponering i mus.
Til slutt ønsker vi å identifisere nye relevante molekylære markørar for partikkeleksponering.
I prosjektet vil vi bruke modellpartiklar som er relevante for norsk industri, som til dømes titandioksid-partiklar. Resultata frå prosjektet kan vere nyttige for evalueringen av andre typar partikkeleksponeringar i sektorar som smelte- og jernlegeringsindustriar, tunnelbygging og steinboring.
Eksterne samarbeidspartnarar:
National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH), USA
University of Kentucky, USA
Helmholtz Zentrum, Tyskland
Økonomiske bidragsytarar:
STAMI og NIOSH