MS
Mohamad Sleiman
Author with expertise in Indoor Air Quality and Health Effects
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
5
(60% Open Access)
Cited by:
1,067
h-index:
33
/
i10-index:
54
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Emissions from Electronic Cigarettes: Key Parameters Affecting the Release of Harmful Chemicals

Mohamad Sleiman et al.Jul 27, 2016
Use of electronic cigarettes has grown exponentially over the past few years, raising concerns about harmful emissions. This study quantified potentially toxic compounds in the vapor and identified key parameters affecting emissions. Six principal constituents in three different refill "e-liquids" were propylene glycol (PG), glycerin, nicotine, ethanol, acetol, and propylene oxide. The latter, with mass concentrations of 0.4–0.6%, is a possible carcinogen and respiratory irritant. Aerosols generated with vaporizers contained up to 31 compounds, including nicotine, nicotyrine, formaldehyde, acetaldehyde, glycidol, acrolein, acetol, and diacetyl. Glycidol is a probable carcinogen not previously identified in the vapor, and acrolein is a powerful irritant. Emission rates ranged from tens to thousands of nanograms of toxicants per milligram of e-liquid vaporized, and they were significantly higher for a single-coil vs a double-coil vaporizer (by up to an order of magnitude for aldehydes). By increasing the voltage applied to a single-coil device from 3.3 to 4.8 V, the mass of e-liquid consumed doubled from 3.7 to 7.5 mg puff–1 and the total aldehyde emission rates tripled from 53 to 165 μg puff–1, with acrolein rates growing by a factor of 10. Aldehyde emissions increased by more than 60% after the device was reused several times, likely due to the buildup of polymerization byproducts that degraded upon heating. These findings suggest that thermal degradation byproducts are formed during vapor generation. Glycidol and acrolein were primarily produced by glycerin degradation. Acetol and 2-propen-1-ol were produced mostly from PG, while other compounds (e.g., formaldehyde) originated from both. Because emissions originate from reaction of the most common e-liquid constituents (solvents), harmful emissions are expected to be ubiquitous when e-cigarette vapor is present.
0
Citation390
0
Save
0

Formation of carcinogens indoors by surface-mediated reactions of nicotine with nitrous acid, leading to potential thirdhand smoke hazards

Mohamad Sleiman et al.Feb 8, 2010
This study shows that residual nicotine from tobacco smoke sorbed to indoor surfaces reacts with ambient nitrous acid (HONO) to form carcinogenic tobacco-specific nitrosamines (TSNAs). Substantial levels of TSNAs were measured on surfaces inside a smoker’s vehicle. Laboratory experiments using cellulose as a model indoor material yielded a > 10-fold increase of surface-bound TSNAs when sorbed secondhand smoke was exposed to 60 ppbv HONO for 3 hours. In both cases we identified 1-( N -methyl- N -nitrosamino)-1-(3-pyridinyl)-4-butanal, a TSNA absent in freshly emitted tobacco smoke, as the major product. The potent carcinogens 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridinyl)-1-butanone and N -nitroso nornicotine were also detected. Time-course measurements revealed fast TSNA formation, with up to 0.4% conversion of nicotine. Given the rapid sorption and persistence of high levels of nicotine on indoor surfaces—including clothing and human skin—this recently identified process represents an unappreciated health hazard through dermal exposure, dust inhalation, and ingestion. These findings raise concerns about exposures to the tobacco smoke residue that has been recently dubbed “thirdhand smoke.” Our work highlights the importance of reactions at indoor interfaces, particularly those involving amines and NO x /HONO cycling, with potential health impacts.
0

HSP110 is a modulator of amyloid beta (Aβ) aggregation and proteotoxicity

Sabrina Montresor et al.Aug 23, 2024
Abstract Chaperones safeguard protein homeostasis by promoting folding and preventing aggregation. HSP110 is a cytosolic chaperone that functions as a nucleotide exchange factor for the HSP70 cycle. Together with HSP70 and a J‐domain protein (JDP), HSP110 maintains protein folding and resolubilizes aggregates. Interestingly, HSP110 is vital for the HSP70/110/JDP‐mediated disaggregation of amyloidogenic proteins implicated in neurodegenerative diseases (i.e., α‐synuclein, HTT, and tau). However, despite its abundance, HSP110 remains still an enigmatic chaperone, and its functional spectrum is not very well understood. Of note, the disaggregation activity of neurodegenerative disease‐associated amyloid fibrils showed both beneficial and detrimental outcomes in vivo. To gain a more comprehensive understanding of the chaperone HSP110 in vivo, we analyzed its role in neuronal proteostasis and neurodegeneration in C . elegans . Specifically, we investigated the role of HSP110 in the regulation of amyloid beta peptide (Aβ) aggregation using an established Aβ‐ C . elegans model that mimics Alzheimer's disease pathology. We generated a novel C . elegans model that over‐expresses hsp‐110 pan‐neuronally, and we also depleted hsp‐110 by RNAi‐mediated knockdown. We assessed Aβ aggregation in vivo and in situ by fluorescence lifetime imaging. We found that hsp‐110 over‐expression exacerbated Aβ aggregation and appeared to reduce the conformational variability of the Aβ aggregates, whereas hsp‐110 depletion reduced aggregation more significantly in the IL2 neurons, which marked the onset of Aβ aggregation. HSP‐110 also plays a central role in growth and fertility as its over‐expression compromises nematode physiology. In addition, we found that HSP‐110 modulation affects the autophagy pathway. While hsp‐110 over‐expression impairs the autophagic flux, a depletion enhances it. Thus, HSP‐110 regulates multiple nodes of the proteostasis network to control amyloid protein aggregation, disaggregation, and autophagic clearance. image
0

Characterisation and potential control of reactive species formation during cold atmospheric plasma medium activation

Maxime Moreau et al.Dec 10, 2024
Abstract Cold Atmospheric Plasma (CAP) has been studied for years in the context of cancer therapy where it presents efficient properties on inducing cell death. Reactive Oxygen and Nitrogen Species (RONS) through oxidative stress are reported to justify treatment effect on tumor but biological mechanisms involved are not fully understood. As cold plasma is very effective on producing RONS but with very complex chemical kinetics, this study proposes to measure concentrations of some species formed in the gas and aqueous phase to offer a comprehension of chemical interactions that could lead to an increase of cold plasma cancer treatment efficiency. Anticancer effect after exposition to CAP has been demonstrated on a prostate tumor cells line for both direct and indirect treatment. To determine RONS concentrations in both gas phase and liquid phase, an experimental reactor was developed for different methods of analysis to be conducted in similar conditions and potentially simultaneously. In gas phase, ozone and nitrogen oxides have been evaluated and the influence of some physical parameters on their concentrations has been demonstrated through a design of experiments. In pure water, nitrates, hydrogen peroxide, hydroxyl radical and singlet oxygen have been produced, but in culture medium, a significant concentration has been measured only for hydrogen peroxide. Culture medium components appeared to scavenge the most reactive species. Future investigations will interest in other key species, in physical parameters influence on RONS production in liquid phase and also in adjustment of medium composition to prevent the effect of scavenging.