Emakasisene kokkupuude leegiaeglustitega põhjustab vastsündinud rottide aju arengu muutusi

Emakasisene kokkupuude leegiaeglustitega põhjustab vastsündinud rottide aju arengu muutusi

Põhja-Carolina osariigi ülikooli uus uuring näitab, et kokkupuude leegiaeglustava FireMaster® 550 (FM 550) või selle üksikute broomitud (BFR) või orgaanilise fosfaatestri (OPFR) komponentidega emakas põhjustas vastsündinud rottide aju arengu muutusi. Mõju – eriti mitokondriaalse düsfunktsiooni ning reguleerimata koliini ja triglütseriidide tasemed ajukoes – oli isastel järglastel suurem kui emastel. Töö lisab tõendeid selle kohta, et nii OPFR-id kui ka BFR-id võivad olla neurotoksilised.

FM 550 on leegiaeglustav segu, mis tuvastati esmakordselt kümme aastat tagasi. See oli mõeldud asendama PBDE-sid, leegiaeglustite klassi, mis ohutuse huvides järk-järgult kõrvaldatakse.

Kuigi mõned uued leegiaeglustavad segud sisaldavad endiselt BFR-e, on OPFR-id populaarne PBDE-de asendus, kuna arvatakse, et OPFR-id ei kogune kehasse ega saa seetõttu olla nii kahjulikud. Eelkõige püstitati hüpotees, et OPFR-id ei mõjuta atsetüülkoliinesteraasi - olulist neurotransmitterit. Kuid tundub, et OPFR-id mõjutavad endiselt koliini signaaliülekannet ja on areneva aju jaoks sama halvad, kui mitte halvemad kui PBDE-d.

Heather Patisaul, NC State College of Sciences teadusuuringute dotsent ja uuringu vastav autor

Patisaul ja tema kolleegid viisid läbi transkriptoomilised ja lipiidoomilised uuringud vastsündinud rottide prefrontaalsete ajukoorte kohta, kelle emad puutusid raseduse ajal kokku FM550-ga või individuaalselt BFR-i või OPFR-i elementidega.

"Transkriptoomikast geneetilise teabe hankimine on see, mida teadlased tavaliselt teevad võimalike seoste avastamiseks toksilisuse ja tervisemõjude vahel, " ütleb Patisaul. "Sel juhul tahtsime ka näha, kas aju lipiidide või rasvade koostist on muudetud - meie aju on sisuliselt rasvapallid ja lipidoomika võib paljastada, kuidas kokkupuude võib aju selle varases arengujärgus mõjutada."

Nii transkriptoomilised kui ka lipidoomilised analüüsid näitasid mitokondriaalseid häireid, kuigi häired olid rohkem väljendunud OPFR-idega kokku puutunud järglastel. Mitokondreid leidub peaaegu igas rakus ja need toimivad raku energia generaatoritena, mängides olulist rolli raku hingamises.

Neuroteaduse e-raamat

Eelmise aasta tippintervjuude, artiklite ja uudiste koostamine. Laadige koopia alla juba täna

Transkriptoomianalüüs näitas neurodegeneratiivsete haigustega, nagu Alzheimeri tõbi ja ALS, seotud rakulise hingamise geenide katkemist, samas kui lipidoomika näitas häiritud koliini ja triglütseriidide taset ajus.

OPFR-idega kokku puutunud meestel olid ka aksonite juhtimise ja koliini signaaliülekandega seotud geenid reguleerimata. Aksoni juhtimine on protsess, mille käigus neuronid loovad närvi arengu ajal õiged ühendused. Koliin on neurotransmitteri atsetüülkoliini eelkäija, mis mõjutab neuronaalse funktsiooni ja neuronaalse signaaliülekande kriitilisi aspekte.

"Kuna hingamise ja koliiniga on seotud nii palju muutunud geene, on mure, et need FR-d mõjutavad autonoomseid põhifunktsioone ja tunnetust, " ütleb Patisaul. "Nii et kokkupuude BFR-ide ja OPFR-idega häirib nii neuronaalset signaaliülekannet kui ka rakkude võimet korralikult energiat toota ja kasutada."

Teadlased leidsid ka, et isased järglased olid rohkem mõjutatud kui emased.

"Varasemates rotiuuringutes leidsime, et OPFR-i tase on isastele kinnitatud platsentades kõrgem kui emastel," ütleb Patisaul. "Seega kokkupuute erinevus võib olla põhjus, miks me näeme meestel erinevaid ja raskemaid tagajärgi.

"Oluline sõnum on siin see, et eeldus, et OPFR-id on ohutumad kui teised FR-id, on tõenäoliselt vale. Nii OPFR-id kui ka BFR-id võivad häirida kortikaalset arengut ja funktsiooni. Ja asjaolu, et need kemikaalid on platsentas tuvastatavad, tähendab, et need ei lagune piisavalt kiiresti, et mitte kahjustada."

Töö ilmub neuroendokrinoloogia erinumbris ning seda toetasid Riiklik Keskkonnatervise Teaduste Instituut (NIEHS) ja Keskkonnakaitseagentuur. Esimene autor on Shannah Witchey, endine NC osariigi järeldoktor. suurim mure.

Allikas:

Põhja-Carolina osariigi ülikool

Viide:

Witchey, SK jt. (2022) Raseduse ajal FireMaster 550 (FM 550) kokkupuute mõju vastsündinu ajukoorele on soopõhine ja suures osas omistatav orgaaniliste fosfaatestritele. Neuroendokrinoloogia. doi.org/10.1159/000526959.

.