A exposição in utero a retardadores de chama resulta em desenvolvimento cerebral alterado em ratos recém-nascidos

A exposição in utero a retardadores de chama resulta em desenvolvimento cerebral alterado em ratos recém-nascidos

Um novo estudo da Universidade Estadual da Carolina do Norte mostra que a exposição ao retardador de chama FireMaster® 550 (FM 550) ou seus componentes individuais bromados (BFR) ou éster organofosforado (OPFR) no útero resultou em alteração no desenvolvimento do cérebro em ratos recém-nascidos. Os efeitos - particularmente evidência de disfunção mitocondrial e níveis desregulados de colina e triglicéridos no tecido cerebral - foram maiores nos descendentes masculinos do que nas fêmeas. O trabalho acrescenta evidências de que tanto os OPFRs quanto os BFRs podem ser neurotóxicos.

FM 550 é uma mistura retardante de chama que foi identificada pela primeira vez há uma década. Ele foi projetado para substituir os PBDEs, uma classe de retardadores de chama que está sendo eliminada por razões de segurança.

Embora algumas novas misturas de retardadores de chama ainda contenham BFRs, os OPFRs são um substituto popular para os PBDEs porque se acredita que os OPFRs não se acumulam no corpo e, portanto, não podem ser tão prejudiciais. Em particular, levantou-se a hipótese de que os OPFRs não afetariam a acetilcolinesterase – um importante neurotransmissor. Mas parece que os OPFRs ainda afetam a sinalização da colina e são tão ruins, se não piores, para o cérebro em desenvolvimento do que os PBDEs”.

Heather Patisaul, reitora associada de pesquisa da NC State College of Sciences e autora correspondente do estudo

Patisaul e seus colegas conduziram estudos transcriptômicos e lipidômicos nos córtices pré-frontais de ratos recém-nascidos cujas mães foram expostas ao FM550 ou individualmente aos elementos BFR ou OPFR durante a gravidez.

“Obter informações genéticas a partir da transcriptômica é o que os pesquisadores costumam fazer para descobrir ligações potenciais entre toxicidade e efeitos à saúde”, diz Patisaul. “Neste caso, também queríamos ver se a composição lipídica ou gordurosa do cérebro foi alterada – nossos cérebros são essencialmente bolas de gordura, e a lipidômica pode revelar como a exposição pode afetar o cérebro em seus estágios iniciais de desenvolvimento”.

Ambas as análises transcriptômica e lipidômica mostraram evidências de ruptura mitocondrial, embora a ruptura tenha sido mais pronunciada na prole exposta aos OPFRs. As mitocôndrias são encontradas em quase todas as células e servem como geradoras de energia celular, desempenhando um papel importante na respiração celular.

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A análise do transcriptoma revelou perturbações nos genes da respiração celular associados a doenças neurodegenerativas, como Alzheimer e ELA, enquanto a lipidómica indicou perturbações nos níveis de colina e triglicéridos no cérebro.

Nos homens expostos aos OPFRs, os genes associados à orientação dos axônios e à sinalização da colina também foram desregulados. A orientação do axônio é o processo pelo qual os neurônios fazem as conexões adequadas durante o desenvolvimento neural. A colina é um precursor do neurotransmissor acetilcolina, que influencia aspectos críticos da função neuronal e da sinalização neuronal.

“Como tantos genes alterados estão envolvidos na respiração e na colina, existe a preocupação de que esses FRs afetem as funções autonômicas básicas e a cognição”, diz Patisaul. “Portanto, o resultado final é que a exposição a BFRs e OPFRs interrompe tanto a sinalização neuronal quanto a capacidade das células de produzir e usar energia de maneira adequada.”

Os pesquisadores também descobriram que os filhos do sexo masculino foram mais afetados do que as do sexo feminino.

“Em estudos anteriores com ratos, descobrimos que os níveis de OPFR são mais elevados nas placentas ligadas aos machos do que às fêmeas”, diz Patisaul. “Portanto, esta diferença na exposição pode ser a razão pela qual vemos efeitos diferentes e mais graves nos homens.

"A mensagem importante aqui é que a suposição de que os OPFRs são mais seguros do que outros FRs está provavelmente errada. Tanto os OPFRs como os BFRs podem perturbar o desenvolvimento e a função cortical. E o facto de estes produtos químicos serem detectáveis ​​na placenta significa que não se decompõem suficientemente rápido para não causarem danos."

O trabalho aparece em uma edição especial da Neuroendocrinologia e foi apoiado pelo Instituto Nacional de Ciências da Saúde Ambiental (NIEHS) e pela Agência de Proteção Ambiental. A primeira autora é Shannah Witchey, ex-pesquisadora de pós-doutorado na NC State. maior preocupação.

Fonte:

Universidade Estadual da Carolina do Norte

Referência:

Witchey, SK, et al. (2022) Os efeitos da exposição gestacional ao FireMaster 550 (FM 550) no córtex neonatal são específicos do sexo e amplamente atribuíveis aos ésteres organofosforados. Neuroendocrinologia. doi.org/10.1159/000526959.

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