Побутова хімія може збільшити ризик розвитку аутизму та розсіяного склерозу

За останнє десятиліття кількість людей, у яких діагностовано розлади нервової системи, такі як аутизм і синдром дефіциту уваги, значно зросла. Це може бути результатом більшого розпізнавання та діагностики розладів, але експерти припускають, що фактори навколишнього середовища можуть бути відповідальними за це збільшення.

Згідно з новим дослідженням, деякі поширені хімічні речовини, які містяться в засобах особистої гігієни та побутових предметах, пошкоджують спеціалізовані клітини мозку, які називаються олігодендроцитами, які утворюють мієлінові оболонки на нервових клітинах. Дослідники припускають, що вплив цих хімічних речовин може призвести до порушень розвитку нервової системи та неврологічних захворювань, таких як стани аутичного спектру, синдром дефіциту уваги та розсіяний склероз .

Дослідження, проведене в Школі медицини Університету Кейс Вестерн Резерв, оцінювало вплив широкого спектру хімічних речовин на ізольовані олігодендроцити, органоїдні системи та мозок миші, що розвивається. Вони виявили, що дві групи, фосфорорганічні антипірени та сполуки четвертинного амонію (QAC), пошкоджують або викликають загибель олігодендроцитів, але не впливають на інші клітини мозку .

«Це дослідження, в якому автори перевірили близько 1900 хімічних речовин, щоб визначити класи сполук, які мають токсичність і викликають дефекти розвитку олігодендроцитів. Методологія скринінгу, використана авторами, вражає, оскільки більшість інструментів, які зараз використовуються, вивчають лише цитотоксичні ефекти. Як показали автори в цій статті, нецитотоксичні хімічні речовини можуть мати інший вплив на клітини, і це важливо для вивчення». - Доктор Суваріш Саркар, доктор філософії, доцент кафедри екологічної медицини та нейробіології Медичного центру Університету Рочестера.

Як хімічні речовини впливають на олігодендроцити?

Вироблення олігодендроцитів починається під час внутрішньоутробного розвитку, причому більшість цих клітин утворюється протягом перших 2 років життя. Зрілі олігодендроцити відповідають за виробництво та підтримку мієлінових оболонок, які захищають нервові клітини та прискорюють передачу нервових імпульсів.

«Олігодендроцити — це тип гліальних клітин у мозку, які можуть регулювати різноманітні життєво важливі фізіологічні функції, включаючи виробництво мієлінової оболонки. Отже, вивчення того, як хімічні речовини навколишнього середовища регулюють ці клітини, є важливим і критичним для розуміння етіології різних захворювань», — сказав доктор Саркар.

У цьому дослідженні вчені створили клітини-попередники олігодендроцитів (OPC) із плюрипотентних стовбурових клітин миші (клітин, які можуть розвиватися в усі клітини організму). Потім вони піддали ці клітини дії 1823 різних хімічних речовин, щоб оцінити, чи впливають вони на їх здатність розвиватися в олігодендроцити.

Більше 80% хімічних речовин не вплинули на розвиток олігодендроцитів. Однак 292 з них були цитотоксичними — вбивали олігодендроцити — і 47 пригнічували утворення олігодендроцитів.

Хімічні речовини 2 групи несприятливо впливали на олігодендроцити. Фосфорорганічні антипірени, які зазвичай зустрічаються в електроніці та меблях, пригнічують утворення олігодендроцитів з OPC. Четвертинні амонієві сполуки, які містяться в багатьох засобах особистої гігієни та дезінфікуючих засобах, вбивають клітини.

Пошкодження клітин, що розвиваються у мишей

Дослідники також перевірили, чи мають хімічні речовини аналогічний вплив на розвиток олігодендроцитів у мозку мишей. Вони виявили, що сполуки четвертинного амонію (QAC) успішно долають гематоенцефалічний бар’єр і накопичуються в тканинах мозку при пероральному введенні мишам.

Миші втратили клітини олігодендроцитів у багатьох областях мозку, показуючи, що ці хімікати можуть становити ризик для розвитку мозку.

Отримавши результати на мишах, вони випробували органофосфатний вогнезахисний трис(1,3-дихлор-2-пропіл) фосфат (TDCIPP) на моделі кортикального органоїду людини. Хімічна речовина зменшила кількість зрілих олігодендроцитів на 70% і OPC на 30%, що свідчить про те, що вона пригнічує дозрівання клітин.

Дуже популярна побутова хімія

Люди можуть контактувати з цими хімічними речовинами щодня, як пояснив доктор Джагдіш Хубчандані, професор охорони здоров’я в Університеті Нью-Мексико, який не брав участі в дослідженні:

«На жаль, ці продукти широко використовуються (наприклад, органофосфати для барвників, лаків, текстилю, смол тощо, а четвертинний амоній для дезінфікуючих засобів і засобів особистої гігієни). Вони також стали популярними через погану репутацію попередніх класів хімікатів., і їх використання значно зросло».

«Результати цього дослідження показують, що ми не знайшли хороших альтернатив попереднім класам хімічних речовин (таким як PBDE). Хоча дослідження використовує мишачі моделі та лабораторні культури, воно може мати серйозні наслідки для здоров’я людини», – додав він.

Потім дослідники оцінили рівні органофосфатів, яким піддавалися діти віком від 3 до 11 років, використовуючи набори даних Національного дослідження здоров’я та харчування (NHANES), надійного джерела з Центрів контролю та профілактики захворювань (CDC), яке зафіксувало рівні метаболіт біс (1,3-дихлор-2-пропіл)фосфат (BDCIPP) у сечі.

Вони виявили, що діти з найвищим рівнем BDCIPP мали в 2-6 разів більше шансів мати моторну дисфункцію, ніж діти з найнижчим рівнем.

Вони припускають, що це є переконливим доказом позитивного зв’язку між впливом фосфорорганічних антипіренів і аномальним розвитком нервової системи.

Як уникнути цих хімічних речовин?

«Загальне правило — зменшити споживання цих продуктів на побутовому рівні. Зокрема, захист від цих хімікатів необхідний вагітним жінкам, дітям та людям із хронічними захворюваннями. З початку пандемії COVID-19 використання кількість деяких із цих хімічних речовин (наприклад, дезінфікуючих засобів) зросла в геометричній прогресії, і люди повинні бути обережними, використовуючи альтернативні методи (наприклад, миття рук)", - сказав доктор Джагдіш Хубчандані

Дослідження показали , що альтернативні дезінфікуючі засоби, такі як каприлова кислота, лимонна кислота, молочна кислота та інші активні інгредієнти, такі як перекис водню та спирт, слід використовувати, де це можливо, щоб уникнути надмірного впливу сполук четвертинного амонію (QAC).

Дослідження опубліковано в журналі Nature Trusted SourceNeuroscienceTrusted Source