Particulate matter from car exhaust alters function of human iPSC-derived microglia
Julkaisuvuosi
2024
Tekijät
Jäntti, Henna; Jonk, Steffi; Budia, Mireia Gomez; Ohtonen, Sohvi; Fagerlund, Ilkka; Fazaludeen, Mohammad Feroze; Aakko-Saksa, Paeivi; Pebay, Alice; Lehtonen, Sarka; Koistinaho, Jari; Kanninen, Katja M.; Jalava, Pasi I.; Malm, Tarja; Korhonen, Paula
Tiivistelmä
<p><b>Background:</b> Air pollution is recognized as an emerging environmental risk factor for neurological diseases. Large-scale epidemiological studies associate traffic-related particulate matter (PM) with impaired cognitive functions and increased incidence of neurodegenerative diseases such as Alzheimer’s disease. Inhaled components of PM may directly invade the brain via the olfactory route, or act through peripheral system responses resulting in inflammation and oxidative stress in the brain. Microglia are the immune cells of the brain implicated in the progression of neurodegenerative diseases. However, it remains unknown how PM affects live human microglia.</p><p><b>Results:</b> Here we show that two different PMs derived from exhausts of cars running on EN590 diesel or compressed natural gas (CNG) alter the function of human microglia-like cells in vitro. We exposed human induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived microglia-like cells (iMGLs) to traffic related PMs and explored their functional responses. Lower concentrations of PMs ranging between 10 and 100 µg ml<sup>−1</sup> increased microglial survival whereas higher concentrations became toxic over time. Both tested pollutants impaired microglial phagocytosis and increased secretion of a few proinflammatory cytokines with distinct patterns, compared to lipopolysaccharide induced responses. iMGLs showed pollutant dependent responses to production of reactive oxygen species (ROS) with CNG inducing and EN590 reducing ROS production.</p><p><b>Conclusions:</b> Our study indicates that traffic-related air pollutants alter the function of human microglia and warrant further studies to determine whether these changes contribute to adverse effects in the brain and on cognition over time. This study demonstrates human iPSC-microglia as a valuable tool to study functional microglial responses to environmental agents.</p>
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Itä-Suomen yliopisto
Jalava Pasi Ilari
Jäntti Henna Johanna
Fagerlund Ilkka Kullervo
Kanninen Katja Marika
Gomez Budia Mireia
Fazaludeen Mohammad Feroze
Korhonen Paula Karoliina
Ohtonen Sohvi Salome
Malm Tarja Maarit
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Emojulkaisun nimi
Volyymi
21
Numero
1
Artikkelinumero
6
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
2
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Kustantajan version lisenssi
CC BY
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Avoimen saatavuuden kirjoittajamaksu €
3190
Avoimen saatavuuden kirjoittajamaksun vuosi
2024
Muut tiedot
Tieteenalat
Farmasia; Ympäristötiede; Kasvibiologia, mikrobiologia, virologia; Neurotieteet; Terveystiede; Kansanterveystiede, ympäristö ja työterveys
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1186/s12989-024-00564-y
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä