Η ενδομήτρια έκθεση σε επιβραδυντικά φλόγας έχει ως αποτέλεσμα αλλοιωμένη ανάπτυξη του εγκεφάλου σε νεογέννητους αρουραίους

Η ενδομήτρια έκθεση σε επιβραδυντικά φλόγας έχει ως αποτέλεσμα αλλοιωμένη ανάπτυξη του εγκεφάλου σε νεογέννητους αρουραίους

Μια νέα μελέτη από το North Carolina State University δείχνει ότι η έκθεση στο επιβραδυντικό φλόγας FireMaster® 550 (FM 550) ή στα μεμονωμένα συστατικά του βρωμιούχου (BFR) ή οργανοφωσφορικού εστέρα (OPFR) στη μήτρα είχε ως αποτέλεσμα αλλοιωμένη ανάπτυξη του εγκεφάλου σε νεογέννητους αρουραίους. Τα αποτελέσματα - ιδιαίτερα ενδείξεις μιτοχονδριακής δυσλειτουργίας και μη ρυθμισμένων επιπέδων χολίνης και τριγλυκεριδίων στον εγκεφαλικό ιστό - ήταν μεγαλύτερα στους άρρενες απογόνους παρά στις γυναίκες. Η εργασία προσθέτει στην απόδειξη ότι τόσο τα OPFR όσο και τα BFR μπορεί να είναι νευροτοξικά.

Το FM 550 είναι ένα μείγμα επιβραδυντικό φλόγας που αναγνωρίστηκε για πρώτη φορά πριν από μια δεκαετία. Σχεδιάστηκε για να αντικαταστήσει τα PBDE, μια κατηγορία επιβραδυντικών φλόγας που καταργούνται σταδιακά για λόγους ασφαλείας.

Ενώ ορισμένα νέα μείγματα επιβραδυντικών φλόγας εξακολουθούν να περιέχουν BFR, τα OPFRs είναι μια δημοφιλής αντικατάσταση των PBDE επειδή πιστεύεται ότι τα OPFR δεν συσσωρεύονται στο σώμα και επομένως δεν μπορούν να είναι τόσο επιβλαβή. Συγκεκριμένα, υποτέθηκε ότι τα OPFRs δεν θα επηρεάσουν την ακετυλοχολινεστεράση – έναν σημαντικό νευροδιαβιβαστή. Αλλά φαίνεται ότι τα OPFR εξακολουθούν να επηρεάζουν τη σηματοδότηση της χολίνης και είναι εξίσου κακά, αν όχι χειρότερα, για τον αναπτυσσόμενο εγκέφαλο από τα PBDE».

Heather Patisaul, αναπληρωτής πρύτανης για την έρευνα στο NC State College of Sciences και αντίστοιχος συγγραφέας της μελέτης

Η Patisaul και οι συνεργάτες της διεξήγαγαν μεταγραφικές και λιπιδομικές μελέτες στους προμετωπιαίους φλοιούς νεογνών αρουραίων των οποίων οι μητέρες είχαν εκτεθεί σε FM550 ή μεμονωμένα σε στοιχεία BFR ή OPFR κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης.

«Η απόκτηση γενετικών πληροφοριών από τη μεταγραφική είναι αυτό που κάνουν συνήθως οι ερευνητές για να αποκαλύψουν πιθανούς δεσμούς μεταξύ της τοξικότητας και των επιπτώσεων στην υγεία», λέει ο Patisaul. «Σε αυτή την περίπτωση, θέλαμε επίσης να δούμε αν άλλαξε η λιπιδική ή λιπώδης σύνθεση του εγκεφάλου - οι εγκέφαλοί μας είναι ουσιαστικά μπάλες λίπους και η λιπιδομική μπορεί να αποκαλύψει πώς η έκθεση μπορεί να επηρεάσει τον εγκέφαλο στα πρώτα στάδια ανάπτυξής του».

Τόσο οι μεταγραφικές όσο και οι λιπιδομικές αναλύσεις έδειξαν ενδείξεις μιτοχονδριακής διαταραχής, αν και η διαταραχή ήταν πιο έντονη στους απογόνους που εκτέθηκαν σε OPFRs. Τα μιτοχόνδρια βρίσκονται σχεδόν σε κάθε κύτταρο και χρησιμεύουν ως γεννήτριες κυτταρικής ενέργειας, παίζοντας σημαντικό ρόλο στην κυτταρική αναπνοή.

Ηλεκτρονικό βιβλίο νευροεπιστήμης

Συγκέντρωση των κορυφαίων συνεντεύξεων, άρθρων και ειδήσεων του περασμένου έτους. Κάντε λήψη ενός αντιγράφου σήμερα

Η ανάλυση μεταγραφών αποκάλυψε διαταραχή των γονιδίων της κυτταρικής αναπνοής που σχετίζονται με νευροεκφυλιστικές ασθένειες όπως το Alzheimer και το ALS, ενώ τα λιπιδομικά έδειξαν διαταραγμένα επίπεδα χολίνης και τριγλυκεριδίων στον εγκέφαλο.

Σε άνδρες που εκτέθηκαν σε OPFRs, τα γονίδια που σχετίζονται με την καθοδήγηση του άξονα και τη σηματοδότηση χολίνης ήταν επίσης απορυθμισμένα. Η καθοδήγηση με άξονα είναι η διαδικασία με την οποία οι νευρώνες κάνουν τις σωστές συνδέσεις κατά τη διάρκεια της νευρικής ανάπτυξης. Η χολίνη είναι πρόδρομος του νευροδιαβιβαστή ακετυλοχολίνη, η οποία επηρεάζει κρίσιμες πτυχές της νευρωνικής λειτουργίας και της νευρωνικής σηματοδότησης.

«Επειδή τόσα πολλά τροποποιημένα γονίδια εμπλέκονται στην αναπνοή και τη χολίνη, υπάρχει ανησυχία ότι αυτά τα FR επηρεάζουν τις βασικές αυτόνομες λειτουργίες και τη γνωστική λειτουργία», λέει ο Patisaul. «Έτσι η ουσία είναι ότι η έκθεση σε BFRs και OPFRs διαταράσσει τόσο τη νευρωνική σηματοδότηση όσο και την ικανότητα των κυττάρων να παράγουν και να χρησιμοποιούν σωστά την ενέργεια».

Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι οι άρρενες απόγονοι επηρεάστηκαν περισσότερο από τα θηλυκά.

«Σε προηγούμενες μελέτες σε αρουραίους, διαπιστώσαμε ότι τα επίπεδα OPFR είναι υψηλότερα στους πλακούντες που συνδέονται με τα αρσενικά από τα θηλυκά», λέει ο Patisaul. «Επομένως, αυτή η διαφορά στην έκθεση θα μπορούσε να είναι ο λόγος που βλέπουμε διαφορετικές και πιο σοβαρές επιπτώσεις στους άνδρες.

"Το σημαντικό μήνυμα εδώ είναι ότι η υπόθεση ότι τα OPFR είναι ασφαλέστερα από άλλα FR είναι πιθανώς λανθασμένη. Τόσο τα OPFR όσο και τα BFRs μπορούν να διαταράξουν την ανάπτυξη και τη λειτουργία του φλοιού. Και το γεγονός ότι αυτές οι χημικές ουσίες είναι ανιχνεύσιμες στον πλακούντα σημαίνει ότι δεν διασπώνται αρκετά γρήγορα για να μην προκαλέσουν βλάβη."

Η εργασία εμφανίζεται σε ειδικό τεύχος της Νευροενδοκρινολογίας και υποστηρίχθηκε από το Εθνικό Ινστιτούτο Επιστημών Περιβαλλοντικής Υγείας (NIEHS) και την Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος. Η πρώτη συγγραφέας είναι η Shannah Witchey, πρώην μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο NC State. μεγαλύτερη ανησυχία.

Πηγή:

Κρατικό Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας

Αναφορά:

Witchey, SK, et αϊ. (2022) Οι επιδράσεις της έκθεσης κύησης στο FireMaster 550 (FM 550) στον νεογνικό φλοιό είναι ειδικές για το φύλο και αποδίδονται σε μεγάλο βαθμό σε οργανοφωσφορικούς εστέρες. Νευροενδοκρινολογία. doi.org/10.1159/000526959.

.