„Substanțele chimice eterne” influențează dezvoltarea și funcția creierului

Un studiu recent realizat de echipa de la Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ) a investigat efectele substanțelor per- și polifluoroalchilice (PFAS) asupra dezvoltării cerebrale, folosind modelul de pește zebră. PFAS, cunoscute și sub numele de „chimicale eterne” din cauza persistenței lor în mediu și dificultății de degradare, sunt asociate cu diverse riscuri pentru sănătate, inclusiv afectarea ficatului, obezitatea, tulburările hormonale și cancerul. Aceste substanțe sunt utilizate în numeroase produse de zi cu zi, cum ar fi cosmeticele, îmbrăcămintea de exterior și ustensilele de bucătărie, datorită proprietăților lor de rezistență la căldură, repelenței la apă și grăsimi, precum și durabilitate.
În cadrul studiului, cercetătorii au expus peștii zebră la două substanțe PFAS: PFOS și PFHxS, și au analizat efectele asupra genelor din creierul larvelor folosind metode biologice moleculare și bioinformatice. Ei au descoperit că grupul de gene peroxisom proliferator-activate receptor (ppar), care există și la om într-o formă ușor modificată, era deosebit de activ în peștii expuși la PFAS. Aceste gene au fost legate anterior de toxicitatea PFAS în ficat, iar acum cercetătorii au putut demonstra activitatea lor și în creier.

Utilizând metoda CRISPR/Cas9 pentru a modifica genetic peștii zebră, cercetătorii au investigat impactul schimbărilor în genele ppar asupra comportamentului larvelor. Experimentele au arătat că peștii modificati genetic, în care genele ppar au fost „tăiate”, nu au arătat schimbări comportamentale după expunerea la PFAS, comparativ cu peștii nealterați care prezentau hiperactivitate atunci când erau expuși la chimicale.

Cercetarea a evaluat comportamentul peștilor zebră în două contexte experimentale diferite: activitatea de înot în timpul unei faze prelungite de întuneric și răspunsul de tresărire după un stimul luminos. Peștii expuși la PFAS au arătat un înot hiperactiv, dar numai în prezența chimicalelor; când acestea erau eliminate, hiperactivitatea scădea. Aceste răspunsuri comportamentale sugerează că expunerea la PFAS poate avea consecințe anormale, în special în fazele sensibile de dezvoltare a creierului.

Rezultatele studiului indică potențialul efectelor similare ale PFAS asupra oamenilor, dată fiind prezența comună a genelor ppar. Aceste descoperiri deschid calea pentru cercetări suplimentare care să exploreze efectele neuroactive ale altor PFAS și să extindă metodele de evaluare a riscurilor acestor chimicale în mediu.

sursa: Science Daily
foto: Larve de pește-zebră în placă experimentală pentru analiza comportamentului de înot. Photo: Sebastian Gutsfeld / UFZ