В исследовании, опубликованном в понедельник, янв. 12, в Трудах Национальной академии наук (PNAS) исследователи из лаборатории Деборы Курраш в Университете Калгари представили доказательства того, что BPA и BPS вызывают изменения в развитии мозга, ведущие к гиперактивности у рыбок данио.
"Я был очень удивлен нашими результатами. Это была очень, очень, очень низкая доза, поэтому я не думал, что использование такой низкой дозы может иметь какой-либо эффект », — говорит Курраш, доктор философии, исследователь Медицинской школы Камминга Университета Калгари и автор статьи.
Для исследования Курраш работал с исследователем из Университета Калгари Хамидом Хабиби, доктором философии, и Кассандрой Кинч, аспирантом, чтобы подвергнуть эмбрионы рыбок данио воздействию концентраций химических веществ на уровнях, обнаруженных в реках Боу и Старик в Альберте, Канада. Таким образом, воздействие BPA и BPS изменило время формирования нейронов в мозге рыбок данио.
«Эти результаты важны, потому что они подтверждают, что пренатальный период является особенно чувствительной стадией, и раскрывают ранее неизведанные возможности исследования того, как раннее воздействие химических веществ может повлиять на развитие мозга», — говорит Кинч.
"Во втором триместре клетки мозга становятся специализированными нейронами, из которых состоит наш мозг.
Мы показываем, что у рыбок данио, подвергшихся воздействию BPA или BPS, было вдвое больше нейронов, рожденных слишком рано, и примерно вдвое меньше нейронов, рожденных позже, так что это приведет к проблемам в том, как нейроны соединяются и формируют цепи », — говорит Курраш. член Исследовательского института детской больницы Альберты и отдела медицинской генетики.
Исследователи обнаружили, что количество нейронов, генерируемых в развивающемся мозге рыбок данио, увеличилось на 180 процентов по сравнению с неэкспонированными рыбами. Они также узнали, что BPS увеличил количество нейронов на 240 процентов в аналогичных экспериментах. В результате изменилось поведение, и рыбы в более позднем возрасте стали демонстрировать большую гиперактивность.
Еще одно неожиданное открытие заключалось в том, что рецепторы рыбок данио, на которые нацелены BPA и BPS, чтобы опосредовать это раннее рождение нейронов в мозге рыбок данио, были рецепторами андрогенов. Предположения, основанные на многочисленных отчетах, предполагали, что BPA и BPS модулируют нормальную физиологию, имитируя эндогенный половой стероид эстроген, а не тестостерон.
«Найти механизм, связывающий низкие дозы BPA с неблагоприятным развитием мозга и гиперактивностью, почти то же самое, что найти дымящийся пистолет», — говорит Хабиби, профессор экологической токсикологии и сравнительной эндокринологии на факультете естественных наук.
Хотя необходимы дальнейшие исследования для изучения этой связи и потенциального воздействия на человеческий мозг, развивающийся в утробе матери, Курраш говорит, что результаты добавляют веса другим исследованиям, предполагающим, что беременным женщинам следует попытаться ограничить свое воздействие предметов, содержащих бисфенолы. Доказательства также подтверждают удаление всех бисфенолов и структурно подобных химических веществ из потребительских товаров, говорит она.
Рыбки данио — широко распространенная биомедицинская модель для понимания эмбрионального развития мозга.
Около 80 процентов генов, обнаруженных у людей, имеют аналог у рыбок данио — и обладают очень схожими процессами развития с людьми.