Поширені екологічні хімічні речовини порушують мейоз, викликаючи репродуктивну токсичність

"Це абсолютно нові висновки, і ми сподіваємось пролити світло на те, як цей фталат впливає на репродуктивне здоров'я людини", - сказала Моніка Колаяково, доктор філософії, професор генетики в Інституті Блаватника в Гарвардській медичній школі, яка є старшим автором статті групи. яка опублікована в PLOS Genetics і має назву "Екологічно важливий вплив діетилгексилфталату (DEHP) змінює регулювання утворення дволанцюгових розривів та позначення кросовера, що призводить до дисфункції зародкових ліній у Caenorhabditis elegans".

DEHP - це найпоширеніший пластифікатор, який використовується для виготовлення полівінілхлоридних (ПВХ) пластмас, що містять, і щороку виробляється близько чотирьох мільйонів тонн. Хімічна речовина присутня в широкому асортименті споживчих товарів, починаючи з одягу та засобів особистої гігієни, килимів і навіть косметики, таблеток та друкарських фарб, пояснили автори. Хоча різні американські федеральні та державні установи прийняли закони, що обмежують відсоток DEHP та інших фталатів у дитячих іграшках, упаковці продуктів, питній воді та інших предметах, пластифікатор все ще можна знайти в повсякденних продуктах, починаючи від медичних виробів і закінчуючи дощовим обладнанням. шампунь.

Вплив DEHP асоціюється з репротоксичністю у ссавців, включаючи проблеми з фертильністю як у чоловіків, так і у жінок, відзначили вчені. "Вплив DEHP є повсюдним серед населення у всьому світі, і це погіршує безліч репродуктивних процесів як у жінок, так і у чоловіків". Однак, хоча ефекти DEHP на репродукцію широко досліджувались, "... молекулярні механізми, за допомогою яких вплив екологічно важливих рівнів DEHP на репродуктивні механізми не відомі". Щоб детальніше вивчити це, Колайяково та його колеги вивчали вплив DEHP на жіночі репродуктивні механізми у C. elegans, загального модельного організму, який використовується для вивчення генетики та біології людини.

Вірна сегрегація хромосом під час мейозу є ключовою для успішного статевого розмноження, пояснили автори. У людей аномальна кількість хромосом (анеуплоїдія) у спермі та яйцеклітинах відповідає за 50% клінічно визнаних викиднів та 4% мертвонароджених, а також за безпліддя та такі стани, як синдром Дауна. "Підтвердження результатів досліджень на ссавцях свідчить про зв'язок між впливом хімічних речовин навколишнього середовища та анеуплоїдією", - зазначають автори. Однак тисячі штучних хімічних речовин, включаючи ендокринно-руйнуючі хімічні речовини (ЕДК), такі як фталати, дуже поширені в навколишньому середовищі, і їх вплив на мейоз до кінця не вивчений.

C. elegans є корисною системою для репродуктивних досліджень, відзначили дослідники. “C. elegans - ідеальна система для таких досліджень, враховуючи те, що мейоз у цій системі добре охарактеризований, цей модельний організм має швидкий життєвий цикл, а його клітинні процеси та шляхи мають високий ступінь збереження серед тих, що зустрічаються у ссавців ". Раніше лабораторія Колаяково адаптувала стратегію, згідно з якою яйця C. elegans світяться зеленим кольором, якщо у них розвивається аномальна кількість хромосом. Раніше Colaiácovo використовував цих глистів для скринінгу десятків загальних хімічних речовин, щоб виявити ті, які змінюють хромосоми яєць глистів, і тому, швидше за все, можуть спричинити подібні відхилення у людей. DEHP опинився високо в списку разом з кількома іншими фталатами.

Результати нещодавно повідомленого дослідження свідчать про те, що DEHP впливає на жіночі репродуктивні механізми різними способами, порушуючи мейоз і приводячи до дефектів під час формування яєць та дуже раннього розвитку ембріона. Ці ефекти були очевидними навіть тоді, коли глисти піддавались і метаболізувались низьким рівнем DEHP, який був порівнянний з рівнем, виявленим у зразках сечі у загальній людській популяції. Це свідчить про те, що навіть невеликі кількості DEHP можуть порушити мейоз.