Побутова хімія може збільшити ризик аутизму та розсіяного склерозу

Кількість людей, у яких діагностовано нейророзвиваючі розлади, такі як аутизм та синдром дефіциту уваги, значно зросла за останнє десятиліття. Це може бути результатом посилення розпізнавання та діагностики цих розладів, але експерти припускають, що причиною цього зростання можуть бути фактори навколишнього середовища.

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

У дослідженні, проведеному в Медичній школі Університету Кейс Вестерн Резерв, оцінювався вплив широкого спектру хімічних речовин на ізольовані олігодендроцити, органоїдні системи та мозок миші, що розвивається. Було виявлено, що дві групи речовин – фосфорорганічні антипірени та четвертинні амонієві сполуки (ЧАС) – пошкоджували або спричиняли загибель олігодендроцитів, але не впливали 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, що використовуються наразі, вивчають лише цитотоксичні ефекти. Як показали автори в цій статті, нецитотоксичні хімічні речовини можуть мати інший вплив на клітини, і це важливо вивчити». – доктор Суваріш Саркар, доктор філософії, доцент кафедри екологічної медицини та нейробіології Медичного центру Університету Рочестера.

Як хімічні речовини впливають на олігодендроцити?

Виробництво олігодендроцитів починається під час розвитку плода, причому більшість цих клітин формується протягом перших 2 років життя. Зрілі олігодендроцити відповідають за вироблення та підтримку мієлінових оболонок, які захищають нервові клітини та пришвидшують передачу нервових імпульсів.

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

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

Понад 80% хімічних речовин не впливали на розвиток олігодендроцитів. Однак 292 з них були цитотоксичними – знищували олігодендроцити – а 47 пригнічували утворення олігодендроцитів.

Хімічні речовини групи 2 мали несприятливий вплив на олігодендроцити. Фосфорорганічні антипірени, які зазвичай містяться в електроніці та меблях, пригнічують утворення олігодендроцитів з органічного фосфорорганічного розчину (ОРС). 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 подібний вплив на розвиток олігодендроцитів у мозку мишей. Вони виявили, що четвертинні амонієві сполуки (QAC) успішно долали гематоенцефалічний бар'єр та накопичувалися в тканинах мозку при пероральному введенні мишам.

Миші втратили олігодендроцити в багатьох ділянках мозку, що показує, що ці хімічні речовини можуть становити ризик для мозку, що розвивається.

Після отримання результатів на мишах вони протестували органофосфатний вогнезахисний трис(1,3-дихлор-2-пропіл)фосфат (TDCIPP) на моделі органоїда кори людини. Хімічна речовина зменшила кількість зрілих олігодендроцитів на 70% та OPC на 30%, що свідчить про те, що вона пригнічує дозрівання клітин.

Дуже популярна побутова хімія

Люди можуть щодня контактувати з цими хімічними речовинами, як пояснив доктор Джагдіш Хубчандані, професор громадського 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 та засобів особистої гігієни). Вони також стали популярними через погану репутацію попередніх класів хімічних речовин, і їх використання значно зросло».

«Результати цього дослідження показують, що ми не знайшли хороших альтернатив попереднім класам хімічних речовин (таким як ПБДЕ). Хоча в дослідженні використовуються моделі мишей 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 обстеження здоров'я та харчування (NHANES), надійного джерела Центрів контролю та профілактики захворювань (CDC), які фіксували рівні метаболіту біс(1,3-дихлор-2-пропіл)фосфату (BDCIPP) у сечі.

Вони виявили, що діти з найвищим рівнем BDCIPP мали у 2-6 разів більшу ймовірність розвитку рухової дисфункції, ніж ті, хто мав найнижчий рівень.

Вони припускають, що це є вагомим доказом позитивного зв'язку між впливом фосфорорганічних антипіренів та аномальним розвитком нервової системи.

Як уникнути цих хімічних речовин?

«Загальне правило полягає в тому, щоб зменшити споживання цих продуктів на рівні домогосподарств. Зокрема, захист від цих хімічних речовин необхідний для вагітних жінок, дітей та людей із хронічними захворюваннями. З початку пандемії COVID-19 використання деяких із цих хімічних речовин (наприклад, дезінфікуючих засобів) зросло в геометричній прогресії, і людям слід бути обережними та використовувати 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 четвертинних амонієвих сполук (ЧАС).

Дослідження опубліковане в журналі Nature Trusted SourceNeuroscience Trusted Source