妊娠期暴露于阻燃劑會(huì)改變大鼠的大腦發(fā)育

北卡羅來(lái)納州立大學(xué)的一項(xiàng)新研究表明，在內(nèi)暴露于阻燃劑 FireMaster 550 (FM 550) 或其單獨(dú)的溴化 (BFR) 或有機(jī)磷酸酯 (OPFR) 成分會(huì)導(dǎo)致新生大鼠的大腦發(fā)育發(fā)生改變。這種影響——最顯著的證據(jù)是線(xiàn)粒體破壞和腦組織中膽堿和甘油三酯水平失調(diào)的證據(jù)——在雄性后代中比在雌性后代中更大。

這項(xiàng)工作增加了證據(jù)表明 OPFR 和 BFR 都可能具有神經(jīng)毒性。它出現(xiàn)在神經(jīng)內(nèi)分泌學(xué)的一期特刊中。前北卡羅來(lái)納州立大學(xué)博士后研究員 Shannah Witchey 是第一作者。

FM 550 是十年前首次發(fā)現(xiàn)的阻燃混合物。它是為替代 PBDEs 而開(kāi)發(fā)的，PBDEs 是一類(lèi)因安全問(wèn)題而被淘汰的阻燃劑。

“雖然一些新的阻燃混合物仍然含有 BFR，但 OPFR 是 PBDE 的流行替代品，因?yàn)槿藗冋J(rèn)為 OPFR 不會(huì)在體內(nèi)積聚，因此不會(huì)造成同樣的危害，”研究副院長(zhǎng) Heather Patisaul 說(shuō)在北卡羅來(lái)納州立大學(xué)的科學(xué)學(xué)院和該研究的通訊作者。“具體來(lái)說(shuō)，人們認(rèn)為 OPFRs 不會(huì)影響乙酰膽堿酯酶——一種關(guān)鍵的神經(jīng)遞質(zhì)。但看起來(lái) OPFRs 仍然會(huì)影響膽堿信號(hào)傳導(dǎo)，并且對(duì)于發(fā)育中的大腦而言，即使不比 PBDEs 更糟糕，也一樣糟糕。”

Patisaul 和她的同事對(duì)新生大鼠的前額葉皮層進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組學(xué)和脂質(zhì)組學(xué)研究，這些大鼠的母親在妊娠期間分別暴露于 FM550 或 BFR 或 OPFR 元素。

“從轉(zhuǎn)錄組學(xué)中獲取遺傳信息是研究人員通常用來(lái)梳理毒性和健康影響之間潛在聯(lián)系的方法，”Patisaul 說(shuō)。“在這種情況下，我們還想看看大腦的脂質(zhì)(或脂肪)成分是否發(fā)生了改變——我們的大腦本質(zhì)上是脂肪球，脂質(zhì)組學(xué)可以揭示暴露如何影響大腦在其最早的發(fā)育階段。”

轉(zhuǎn)錄組學(xué)和脂質(zhì)組學(xué)分析都顯示了線(xiàn)粒體破壞的證據(jù)，盡管這種破壞在暴露于 OPFRs 的后代中更為明顯。線(xiàn)粒體幾乎存在于每個(gè)細(xì)胞中，作為細(xì)胞的能量發(fā)生器，在細(xì)胞呼吸中起著至關(guān)重要的作用。

轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)與阿爾茨海默氏癥和 ALS 等神經(jīng)退行性疾病相關(guān)的細(xì)胞呼吸基因的破壞，而脂質(zhì)組學(xué)指出大腦中膽堿和甘油三酯水平的破壞。

在暴露于 OPFRs 的男性中，與軸突引導(dǎo)和膽堿信號(hào)傳導(dǎo)相關(guān)的基因也失調(diào)。軸突引導(dǎo)是神經(jīng)元在神經(jīng)發(fā)育過(guò)程中建立正確連接的過(guò)程。膽堿是神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿的前體，它影響神經(jīng)元功能和神經(jīng)元信號(hào)傳導(dǎo)的關(guān)鍵方面。

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