北卡羅來納州立大學(xué)的一項新研究表明，在內(nèi)暴露于阻燃劑 FireMaster 550 (FM 550) 或其單獨的溴化 (BFR) 或有機磷酸酯 (OPFR) 成分會導(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 而開發(fā)的，PBDEs 是一類因安全問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，因為人們認為 OPFR 不會在體內(nèi)積聚，因此不會造成同樣的危害，”研究副院長 Heather Patisaul 說在北卡羅來納州立大學(xué)的科學(xué)學(xué)院和該研究的通訊作者。“具體來說，人們認為 OPFRs 不會影響乙酰膽堿酯酶——一種關(guān)鍵的神經(jīng)遞質(zhì)。但看起來 OPFRs 仍然會影響膽堿信號傳導(dǎo)，并且對于發(fā)育中的大腦而言，即使不比 PBDEs 更糟糕，也一樣糟糕。”
Patisaul 和她的同事對新生大鼠的前額葉皮層進行了轉(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梳理毒性和健康影響之間潛在聯(lián)系的方法，”Patisaul 說。“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。線粒體幾乎存在于每個細胞中，作為細胞的能量發(fā)生器，在細胞呼吸中起著至關(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)育過程中建立正確連接的過程。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)元信號傳導(dǎo)的關(guān)鍵方面。
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