Tytoń spalany a podgrzewany. Polski instytut dzieli się wynikami swoich pionierskich badań

W maju tego roku na polski rynek trafiły nowoczesne wyroby tytoniowe (NWT), w których tytoń się podgrzewa, a nie spala. Branża tytoniowa chwali się, że mają one ok. 90 proc. mniej szkodliwych substancji w porównaniu z tradycyjnymi papierosami. Jak jest w rzeczywistości? O tym przesądzą badania naukowe. Jedno z nich właśnie przeprowadził Instytut Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego Polskiej Akademii Nauk.

Reprezentujący polski instytut naukowcy jako pierwsi na świecie dokonali porównania tego, jak substancje powstające podczas spalania (800 stopni C) zwykłego papierosa oraz podczas podgrzewania tytoniu (do 350 stopni C) – jak ma to miejsce w Systemie Podgrzewania Tytoniu (THS2.2), jednej z technologii NWT – wpływają na funkcjonowanie mitochondriów w ludzkich komórkach nabłonka oskrzeli.

Mitochondria to, najprościej mówiąc, centra energetyczne komórek, z własnym DNA, których uszkodzenie często kończy się śmiercią całej komórki – Od lat nasz zespół badawczy zajmuje się biologią mitochondriów, więc jako specjaliści od tych struktur komórkowych chętnie podjęliśmy się zadania przeprowadzenia tego pionierskiego badania – tłumaczy prof. Joanna Szczepanowska, członek zespołu badawczego Pracowni Bioenergetyki i Błon Biologicznych Instytutu Nenckiego.

Badacze wzięli pod lupę mitochondria w komórkach nabłonka oskrzeli. Powód? To właśnie one są w pierwszej kolejności narażone na ekspozycję dymu tytoniowego, można więc powiedzieć, że znajdują się na pierwszej linii frontu, jeśli chodzi o przenikanie znajdujących się w nim substancji smolistych do organizmu człowieka. Te toksyczne związki mają tendencję do gromadzenia się również w mitochondriach, co oczywiście nie wychodzi im na zdrowie.

Wyizolowane komórki polscy naukowcy inkubowali przez 7 dni oraz 12 tygodni w trzech mieszaninach: bez substancji pochodzenia tytoniowego, substancji wchodzących w skład aerozolu produkowanego przez THS2.2 oraz substancji tworzących dym powstający podczas palenia papierosa referencyjnego 3R4F. Zaprezentowane wyniki wskazują, że w zakresie tych samych stężeń istnieje zauważalna różnica między oddziaływaniem na mitochondria spalanego a podgrzewanego tytoniu na korzyść tego drugiego.

– Poddane analizie mitochondria postanowiliśmy przebadać kompleksowo. Dokonaliśmy więc oceny różnych parametrów, począwszy od szybkości namnażania zawierających ich komórek, poprzez wydajność produkowanego przez nie nośnika energii ATP, a skończywszy na zużyciu przez nie tlenu czy syntezie w ich wnętrzu wolnych rodników – wylicza prof. Mariusz Więckowski, członek zespołu badawczego Pracowni Bioenergetyki i Błon Biologicznych Instytutu Nenckiego.

Wystawione na działanie dymu tytoniowego zwykłego papierosa mitochondria oddychały znacznie wolniej i produkowały nieco więcej wolnych rodników niż mitochondria, które miały kontakt z aerozolem pochodzącym od bezdymnego produktu. Jak przekłada się to bezpośrednio na zdrowie człowieka? To wymaga już weryfikacji przez badaczy ze świata medycyny, przy czym zachowanie mitochondriów ze względu na ich fundamentalną rolę stanowi istotny element całej układanki.

Projekt naukowy wystartował w czerwcu 2016 roku i trwał nieprzerwanie przez 12 miesięcy. Grant na jego sfinansowanie wyłożył Philip Morris International, który zainteresowany oceną wpływu Systemu Podgrzewania Tytoniu na mitochondria wybrał instytut z Polski z uwagi na jego ogromne doświadczenie w badaniu tych składników komórek. Naukowcy podkreślają, że metodyczne podejście do realizacji projektu było w całości ich autorskim dziełem.

Wyniki badań zostały zaprezentowane wcześniej na 42. Kongresie Federacji Europejskich Stowarzyszeń Biotechnologicznych FEBS (Federation of European Biochemical Societies), który odbył się we wrześniu tego roku w Izraelu. Podzielono się nimi również z uczestnikami kongresu ''The Life Sciences'' w Seattle, USA, który miał miejsce w dniach 20-24 sierpnia bieżącego roku. Praca polskich naukowców ma doczekać się publikacji w czasopismach o międzynarodowym zasięgu.