Аэроаллергены как индикаторы антропогенной триады

Автор: Кобзарь В.Н., Осмонбаева К.Б.

Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki

Рубрика: Биологические науки

Статья в выпуске: 9 т.9, 2023 года.

Бесплатный доступ

Растущий интерес к комплексной проблеме изменения климата, загрязнения окружающей среды и аэроаллергенам отражают запросы интернет-пользователей в разных поисковых системах. В последнее время публикуются статьи о влиянии изменения традиционной системы землепользования на концентрацию и видовой состав пыльцы растений и спор грибов. Суммарные эффекты влияния антропогенной триады на пыльцу растений и споры грибов: 1) увеличение времени начала роста растений и грибов и, следовательно, начала их продукции; 2) более раннее сроки и удлинение сезона пыльцевания; 3) увеличение концентрации и видового состава пыльцы аллергенных растений и спор грибов в воздухе регионов, особенно в городской среде, по вертикальной зональности в горных условиях; 4) модификация, деформация, фрагментация пыльцевого зерна; 5) изменение аллергенного потенциала: увеличение числа аллергенов в пыльце; 6) трансформация аллергенов в спорах грибов; 7) изменение в геопространственном распределении пыльцы растений и спор грибов, т. е. транспорт цельной пыльцы, ее фрагментов и спор на дальние расстояния; 8) появление в регионах, мировом масштабе новых видов аллергенных растений и фитопатогенов; 9) изменения в качественном и количественном составе пыльцы и аэроспор, в связи с изменением в традиционной системе землепользования, посеве новых культурных растений и соответственно внесение новых фитопатогенов; 10) вегетирование на пыльце бактерий и спор грибов, изменяющих структуру пыльцевого зерна; 11) триггерный эффект аэроаллергенов в возникновении аллергических заболеваний у людей; 12) увеличение числа неопределенной пыльцы и споровых частиц в аэробиологических исследованиях.

Еще

Пыльца растений, споры грибов, поллинозы, изменение климата, изменение системы землепользования, загрязнения окружающей среды, урбанизация

Короткий адрес: https://sciup.org/14128700

IDR: 14128700   |   DOI: 10.33619/2414-2948/94/05

Список литературы Аэроаллергены как индикаторы антропогенной триады

  • Кобзарь В. Н., Осмонбаева К. Б. Концепция: аэроаллергены как индикаторы изменения климата и загрязнения окружающей среды // Медицина Кыргызстана. 2017. №4. C. 30-33.
  • Oh J. W. Pollen allergy in a changing planetary environment // Allergy, Asthma & Immunology Research. 2022. V. 14. №2. P. 168-181. https://doi.org/10.4168%2Faair.2022.14.2.168
  • Anenberg S. C., Haines S., Wang E., Nassikas N., Kinney P. L.Synergistic health effects of air pollution, temperature, and pollen exposure: a systematic review of epidemiological evidence // Environmental Health. 2020. V. 19. P. 1-19. https://doi.org/10.1186/s12940-020-00681-z
  • D’Amato G., D’Amato M. Climate change, air pollution, pollen allergy and extreme atmospheric events // Current Opinion in Pediatrics. 2023. V. 35. №3. P. 356-361. https://doi.org/10.1097/MOP.0000000000001237
  • Paudel B., Chu T., Chen M., Sampath V., Prunicki M., Nadeau K. C. Increased duration of pollen and mold exposure are linked to climate change // Scientific reports. 2021. V. 11. №1. P. 12816. https://doi.org/10.1038/s41598-021-92178-z
  • Brown J., Bowman C. Integrated science assessment for ozone and related photochemical oxidants // US Environmental Protection Agency. 2013.
  • Kim S. Y., Kim E., Kim W. J. Health effects of ozone on respiratory diseases // Tuberculosis and Respiratory Diseases. 2020. V. 83. №Supple 1. P. S6. https://doi.org/10.4046%2Ftrd.2020.0154
  • Cosselman K. E., Navas-Acien A., Kaufman J. D. Environmental factors in cardiovascular disease // Nature Reviews Cardiology. 2015. V. 12. №11. P. 627-642. https://doi.org/10.1038/nrcardio.2015.152
  • Kinney P. L. Interactions of climate change, air pollution, and human health // Current environmental health reports. 2018. V. 5. P. 179-186. https://doi.org/10.1007/s40572-018-0188-x
  • Emmerson K. M., Silver J. D., Thatcher M., Wain A., Jones P. J., Dowdy A., Bannister T. Atmospheric modelling of grass pollen rupturing mechanisms for thunderstorm asthma prediction // PloS one. 2021. V. 16. №4. P. e0249488. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0249488
  • Ziska L. H., Caulfield F. A. Rising CO2 and pollen production of common ragweed (Ambrosia artemisiifolia L.), a known allergy-inducing species: implications for public health // Functional Plant Biology. 2000. V. 27. №10. P. 893-898. https://doi.org/10.1071/PP00032
  • Zhang Y., Steiner A. L. Projected climate-driven changes in pollen emission season length and magnitude over the continental United States // Nature communications. 2022. V. 13. №1. P. 1234. https://doi.org/10.1038/s41467-022-28764-0
  • Seth D., Bielory L. Allergenic pollen season variations in the past two decades under changing climate in the United States // Immunology and Allergy Clinics. 2021. V. 41. №1. P. 17-31. https://doi.org/10.1016/j.iac.2020.09.006
  • Šikoparija B., Skjøth C. A., Radišić P., Apatini D., Magyar D., Páldy A., Smith M. Variation in Artemisia pollen seasons in Central and Eastern Europe // Agricultural and Forest Meteorology. 2012. V. 160. P. 48-59. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2012.02.013
  • Van Vliet A. J., Overeem A., De Groot R. S., Jacobs A. F., Spieksma F. T. The influence of temperature and climate change on the timing of pollen release in the Netherlands // International Journal of Climatology: A Journal of the Royal Meteorological Society. 2002. V. 22. №14. P. 1757- 1767. https://doi.org/10.1002/joc.820
  • Emberlin J., Detandt M., Gehrig R., Jaeger S., Nolard N., Rantio-Lehtimäki A. Responses in the start of Betula (birch) pollen seasons to recent changes in spring temperatures across Europe // International Journal of Biometeorology. 2002. V. 46. P. 159-170. https://doi.org/10.1007/s00484-002-0139-x
  • Marco M., Paola D. M., Alfonso C., Marzia O., Simone O. Long distance transport of ragweed pollen as a potential cause of allergy in central Italy // Annals of Allergy, Asthma & Immunology. 2006. V. 96. №1. P. 86-91. https://doi.org/10.1016/S1081-1206(10)61045-9
  • Кобзарь В. Н., Осмонбаева К. Б. Влияние изменения землепользования на аэромикологический спектр. // Бюллетень науки и практики. 2018. Т.4. 11. С. 51–60. https://doi.org/10.1093/cdn/nzaa087
  • Gornall J., Betts R., Burke E., Clark R., Camp J., Willett K., Wiltshire A. Implications of climate change for agricultural productivity in the early twenty-first century // Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 2010. V. 365. №1554. P. 2973-2989. https://doi.org/10.1098/rstb.2010.0158
  • García-Mozo H., Oteros J. A., Galán C. Impact of land cover changes and climate on the main airborne pollen types in Southern Spain // Science of the Total Environment. 2016. V. 548. P. 221-228. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2016.01.005
  • Raiten D. J., Allen L. H., Slavin J. L., Mitloehner F. M., Thoma G. J., Haggerty P. A., Finley J. W. Understanding the intersection of climate/environmental change, health, agriculture, and improved nutrition: a case study on micronutrient nutrition and animal source foods // Current developments in nutrition. 2020. V. 4. №7. P. nzaa087.
  • d’Amato G., Annesi-Maesano I., Urrutia-Pereira M., Del Giacco S., Rosario Filho N. A., Chong-Neto H. J., d’Amato M. Thunderstorm allergy and asthma: state of the art // Multidisciplinary Respiratory Medicine. 2021. V. 16. №1. https://doi.org/10.4081%2Fmrm.2021.806
  • Haahtela T. A biodiversity hypothesis //Allergy. 2019. V. 74. №8. P. 1445-1456. https://doi.org/10.1111/all.13763
  • Haahtela T., Holgate S., Pawankar R., Akdis C. A., Benjaponpitak S., Caraballo L., von Hertzen L. The biodiversity hypothesis and allergic disease: world allergy organization position statement // World Allergy Organization Journal. 2013. V. 6. P. 3. https://doi.org/10.1186/1939-4551-6-3
  • D’amato G., Cecchi L. Effects of climate change on environmental factors in respiratory allergic diseases // Clinical & Experimental Allergy. 2008. V. 38. №8. P. 1264-1274. https://doi.org/10.1111/j.1365-2222.2008.03033.x
  • Kreit J. W., Gross K. B., Moore T. B., Lorenzen T. J., D’Arcy J. A., Eschenbacher W. L. Ozone-induced changes in pulmonary function and bronchial responsiveness in asthmatics // Journal of applied physiology. 1989. V. 66. №1. P. 217-222. https://doi.org/10.1152/jappl.1989.66.1.217
  • Scannell C., Chen L., Aris R. M., Tager I., Christian D., Ferrando R., Balmes J. R. Greater ozone-induced inflammatory responses in subjects with asthma // American journal of respiratory and critical care medicine. 1996. V. 154. №1. P. 24-29. https://doi.org/10.1164/ajrccm.154.1.8680687
  • Bayram H., Sapsford R. J., Abdelaziz M. M., Khair O. A. Effect of ozone and nitrogen dioxide on the release of proinflammatory mediators from bronchial epithelial cells of nonatopic nonasthmatic subjects and atopic asthmatic patients in vitro // Journal of Allergy and Clinical Immunology. 2001. V. 107. №2. P. 287-294. https://doi.org/10.1067/mai.2001.111141
  • Bernard S. M., Samet J. M., Grambsch A., Ebi K. L., Romieu I. The potential impacts of climate variability and change on air pollution-related health effects in the United States // Environmental health perspectives. 2001. V. 109. №suppl 2. P. 199-209. https://doi.org/10.1289/ehp.109-1240667
  • Confalonieri U., Menne B., Akhtar R., Ebi K. L., Hauengue M., Kovats R. S., Woodward A. Human health // Climate change 2007: impacts, adaptation and vulnerability: contribution of Working Group II to the fourth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. 2007. http://hdl.handle.net/2292/14073
  • Beggs P. J. Climate change, aeroallergens, and the aeroexposome // Environmental Research Letters. 2021. V. 16. №3. P. 035006. https://doi.org/10.1088/1748-9326/abda6f
  • Olsen Y., Skjøth C. A., Hertel O., Rasmussen K., Sigsgaard T., Gosewinkel U. Airborne Cladosporium and Alternaria spore concentrations through 26 years in Copenhagen, Denmark // Aerobiologia. 2020. V. 36. P. 141-157. https://doi.org/10.1007/s10453-019-09618-7
  • Ziska L. H., Makra L., Harry S. K., Bruffaerts N., Hendrickx M., Coates F., Crimmins A. R. Temperature-related changes in airborne allergenic pollen abundance and seasonality across the northern hemisphere: a retrospective data analysis // The Lancet Planetary Health. 2019. V. 3. №3. P. e124-e131. https://doi.org/10.1016/S2542-5196(19)30015-4
  • Beggs P. J. (ed.). Impacts of climate change on allergens and allergic diseases. – Cambridge University Press, 2016.
  • Reinmuth-Selzle K., Kampf C. J., Lucas K., Lang-Yona N., Fröhlich-Nowoisky J., Shiraiwa M., Pöschl U. Air pollution and climate change effects on allergies in the anthropocene: abundance, interaction, and modification of allergens and adjuvants // Environmental science & technology. 2017. V. 51. №8. P. 4119-4141. https://doi.org/10.1021/acs.est.6b04908
  • English P. B., Sinclair A. H., Ross Z., Anderson H., Boothe V., Davis C., Simms E. Environmental health indicators of climate change for the United States: findings from the State Environmental Health Indicator Collaborative // Environmental health perspectives. 2009. V. 117. №11. P. 1673-1681. https://doi.org/10.1289/ehp.0900708
  • Klein T., Kukkonen J., Dahl Å. et al. Interactions of physical, chemical, and biological weather calling for an integrated approach to assessment, forecasting, and communication of air quality. // AMBIO. 2012. 41. P.851–864. https://doi.org/10.1007/s13280-012-0288-z
  • Schiavoni G., D'Amato G., Afferni C. The dangerous liaison between pollens and pollution in respiratory allergy // Annals of Allergy, Asthma & Immunology. 2017. V. 118. №3. P. 269-275. https://doi.org/10.1016/j.anai.2016.12.019
  • Guryanova S. V., Finkina E. I., Melnikova D. N., Bogdanov I. V., Bohle B., Ovchinnikova T. V. How Do Pollen Allergens Sensitize? // Frontiers in Molecular Biosciences. 2022. V. 9. P. 900533. https://doi.org/10.3389/fmolb.2022.900533
  • Gilles S., Behrendt H., Ring J., Traidl-Hoffmann C. The pollen enigma: modulation of the allergic immune response by non-allergenic, pollen-derived compounds // Current pharmaceutical design. 2012. V. 18. №16. P. 2314-2319. https://doi.org/10.2174/138161212800166040
  • Alibrandi P., Schnell S., Perotto S., Cardinale M. Diversity and structure of the endophytic bacterial communities associated with three terrestrial orchid species as revealed by 16S rRNA gene metabarcoding // Frontiers in Microbiology. 2020. V. 11. P. 604964. https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.604964
  • Kalkar Surekha A., Renu J. Effects of industrial pollution on pollen morphology of Cassia species // International journal of Life Sciences. 2014. V. 2. №1. P. 17-22.
  • Кобзарь В. Н. Стратегия загрязнения пыльцы Artemisia и Chenopodiaceae // Бюллетень науки и практики. 2021. Т. 7. №2. С. 10-28. https://doi.org/10.33619/2414- 2948/63/01
  • D’Amato G., Vitale C., Rosario N., Neto H. J. C., Chong-Silva D. C., Mendonça F., D’Amato M. Climate change, allergy and asthma, and the role of tropical forests // World Allergy Organization Journal. 2017. V. 10. №1. P. 1-8. https://doi.org/10.1186/s40413-017-0142-7
  • Singh A. B., Kumar P. Climate change and allergic diseases: An overview // Frontiers in Allergy. 2022. V. 3. P. 964987. https://doi.org/10.3389/falgy.2022.964987
  • D’Amato G., Chong-Neto H. J., Monge Ortega O. P., Vitale C., Ansotegui I., Rosario N., ... & Annesi-Maesano I. The effects of climate change on respiratory allergy and asthma induced by pollen and mold allergens // Allergy. 2020. V. 75. №9. P. 2219-2228. https://doi.org/10.1111/all.14476
  • D’Amato G., Akdis C. Global warming, climate change, air pollution and allergies // Authorea Preprints. 2020.
  • D’Amato G., Holgate S. T., Pawankar R., Ledford D. K., Cecchi L., Al-Ahmad M., Annesi-Maesano I. Meteorological conditions, climate change, new emerging factors, and asthma and related allergic disorders. A statement of the World Allergy Organization // World allergy organization journal. 2015. V. 8. №1. P. 1-52. https://doi.org/10.1186/s40413-015-0073-0
  • D’amato G., Pawankar R., Vitale C., Lanza M., Molino A., Stanziola A., D'amato M. Climate change and air pollution: effects on respiratory allergy // Allergy, asthma & immunology research. 2016. V. 8. №5. P. 391-395. https://doi.org/10.4168/aair.2016.8.5.391
  • D’Amato G., Vitale C., Lanza M., Molino A., D’Amato M. Climate change, air pollution, and allergic respiratory diseases: an update // Current opinion in allergy and clinical immunology. 2016. V. 16. №5. P. 434-440. https://doi.org/10.1097/ACI.0000000000000301
Еще
Статья научная