Az apai mikroműanyagoknak való kitettség megváltoztatja az utódok anyagcsere-egészségét

Az apai mikroműanyagoknak való kitettség megváltoztatja az utódok anyagcsere-egészségét

A Riverside-i Kaliforniai Egyetem orvosbiológiai tudósai által végzett tanulmány első alkalommal mutatta ki, hogy az apa mikroműanyagokkal való érintkezése anyagcserezavarokat válthat ki utódaiban. Az egérmodellek segítségével végzett kutatások egy korábban ismeretlen utat tárnak fel, amelyen keresztül a környezetszennyező anyagok befolyásolják a jövő generációinak egészségét.

Míg a parlamenti képviselőket már kimutatták az emberi reproduktív rendszerben, áll a tanulmánybanAz Endokrin Társaság folyóirataaz első, amely megszünteti a szakadékot az apai képviselőknek való kitettség és a következő generáció (az „F1-es utódok”) hosszú távú egészsége között.

Az MP-k apró (5 milliméternél kisebb) műanyag részecskék, amelyek a fogyasztási cikkek és az ipari hulladékok bomlásakor keletkeznek. Az anyagcserezavarok egy sor olyan állapotra utalnak – beleértve az emelkedett vérnyomást, a magas vércukorszintet és a túlzott testzsírt –, amelyek növelik a szívbetegség és a cukorbetegség kockázatát.

Az F1-es utódoknál anyagcserezavarok előidézése érdekében a kutatók magas zsírtartalmú étrenddel etették őket. Ez a megközelítés segít feltárni az apai expozíció hatásait, amelyek enyhék vagy rejtettek maradhatnak normál táplálkozási körülmények között. A magas zsírtartalmú étrend utánozza az olyan általános egészségtelen étkezési szokásokat, mint a nyugati étrend, és növeli az anyagcsere kockázatát. Mivel maguk az apák is rendszeresen táplálkoztak, az F1-es utódoknál megfigyelt elhízás táplálkozással kapcsolatos.

A kutatócsoport megállapította, hogy a MP-nek kitett hím egerek nőstény utódai szignifikánsan érzékenyebbek voltak az anyagcsere-rendellenességekre, mint a nem exponált apák utódai, még akkor is, ha minden utód ugyanazt a magas zsírtartalmú étrendet kapta.

Ennek a nem-specifikus hatásnak a pontos okai még mindig tisztázatlanok. Vizsgálatunkban a nőstény utódokban diabéteszes fenotípusok alakultak ki. Megfigyeltük a pro-inflammatorikus és pro-diabetikus gének felszabályozását a májukban – azokat a géneket, amelyeket korábban összefüggésbe hoztak a cukorbetegséggel. A hím utódoknál ezeket a változásokat nem figyelték meg.”

Changcheng Zhou, az UCR School of Medicine orvosbiológiai tudományok professzora és a tanulmány vezető szerzője

A kutatócsoport megállapította, hogy bár a hím utódoknál nem alakult ki cukorbetegség, enyhe, de jelentős zsírtömeg-csökkenést mutattak. A nőstény utódok csökkent izomtömeget és fokozott cukorbetegséget mutattak.

A tulajdonság átörökítésének megértéséhez a kutatók a PANDORA-seq nevű speciális szekvenálási technológiát használták, amelyet az UCR-nél fejlesztettek ki. Azt találták, hogy az MP-expozíció megváltoztatja a spermiumok "rakományát", hatással van a kis molekulákra, amelyek szabályozzák a gének be- és kikapcsolását.

Az MP expozíció különösen jelentősen megváltoztatta a spermium kis RNS-profilját, beleértve a tRNS-eredetű kis RNS-eket (tsRNS-eket) és az rRNS-eredetű kis RNS-eket (rsRNS-eket) – a kis nem kódoló RNS-ek típusait. A DNS-től eltérően, amely az élet „tervrajzát” adja, ezek az RNS-molekulák a gének „dimmer kapcsolóiként” működhetnek, szabályozva, hogy egy gén mennyit vagy keveset fejeződik ki a fejlődés során.

"Tudomásunk szerint a mi tanulmányunk az első, amely kimutatta, hogy az apai mikroműanyagoknak való kitettség befolyásolhatja a spermiumok kisméretű, nem kódoló RNS-profiljait, és anyagcserezavarokat okozhat az utódokban" - mondta Zhou.

Zhou hangsúlyozta, hogy a tanulmány azt sugallja, hogy a műanyagszennyezés hatásai nem korlátozódnak a kitettekre; Olyan biológiai benyomást hagyhat maga után, amely krónikus betegségekre hajlamosítja a gyermekeket.

"Felfedezésünk új határokat nyit a környezetegészségügyben, és arra helyezi a hangsúlyt, hogy mindkét szülő környezete hogyan járul hozzá gyermekeik egészségéhez" - mondta. "Ezek az egérvizsgálat eredményei valószínűleg hatással vannak az emberre. A gyermekvállalást tervező férfiaknak fontolóra kell venniük a szennyező anyagoknak, például a mikroműanyagoknak való kitettség csökkentését, hogy megóvják mind saját egészségüket, mind a jövőbeli gyermekeik egészségét."

A kutatócsoport reméli, hogy az eredmények iránymutatást adnak a jövőbeni kutatásokban, hogy az MP-k és a még kisebb nanoműanyagok hogyan befolyásolják az emberi fejlődést.

"Jövőbeni tanulmányaink valószínűleg azt fogják megvizsgálni, hogy az anyai expozíció hasonló kockázatokat jelent-e, és hogyan lehetne ezeket az anyagcsere-változásokat mérsékelni" - mondta Zhou.

Zhouhoz csatlakozott a vizsgálatban Seung Hyun Park, Jianfei Pan, Ting-An Lin, Sijie Tang és Sihem Cheloufi az UCR-től; Xudong Zhang és Qi Chen a Utah Egyetem Orvostudományi Karán; és Tong Zhou a Nevadai Egyetem Reno Orvostudományi Karán.

A tanulmányt részben a National Institutes of Health támogatásával támogatták.

Források: