Lunga 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 omgi 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. Makrofagane fungerer som kroppen sitt reinhaldsmannskap og fjernar framandstoff i lungene ved å ete dei opp.
Interaksjonar mellom partiklar, lungesurfaktant og immunceller kan føre til aktivering av makrofagar og resultere i inflammatoriske reaksjonar i lungene. Korrekt regulering av makrofagaktiveringa er viktig i oppløysinga av betennelsesreaksjonane.
Denne studien vil bidra til å avklare rolla til makrofagaktivering i overgangen mellom akutt og kronisk betennelse, samt undersøke partikkel-celle-interaksjonar og tydinga av lungesurfaktantproteinar i utviklinga av lungebetennelse og fibrose hos eksponerte arbeidarar.
Prosjektet ønsker spesifikt å svare på følgande spørsmål:
- Korleis blir inhalerte partiklar tatt opp i lungecellene og kva er tydinga av surfaktantproteina i opptaket?
- Kva skjer med partiklane over tid i lunga (bioprosessering)?
- Kva er makrofagane si rolle i reguleringa av immunresponsen ved partikkeleksponering i lunga?
For å svare på desse spørsmåla vil vi karakterisere lungesurfaktant-partikkel og 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 nedbrytaing av partiklane i lunger av eksponerte dyr, og sjå på makrofagaktivering under kronisk partikkeleksponering i mus.
Til slutt ønsker vi å identifisere nye, relevante molekylære og epigenetiske biomarkørar.
I prosjektet vil vi bruke modellpartiklar som er relevante for norsk industri. Resultata frå prosjektet kan vere nyttig for evaluering 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