Исследовательская группа под руководством Университета штата Северная Каролина показала связь между воздействием широко используемой огнезащитной химической смеси и нарушением нормальной функции плаценты у крыс, что приводит к изменению выработки нейромедиатора серотонина. Доказательства нарушения эндокринных, воспалительных и нейромедиаторных сигнальных путей были также обнаружены в плаценте. Эти данные впервые показывают, что антипирены могут оказывать специфическое для пола влияние на функции плаценты, критически важные для развития мозга.
FireMaster 550 (FM550) – огнестойкая смесь, используемая в детских товарах и мебели на вспененной основе. Впервые обнаруженный совместно исследователями из Университета Дьюка почти десять лет назад, он был разработан для замены ПБДЭ, класса антипиренов, использование которого постепенно прекращается из соображений безопасности. Межвузовская исследовательская группа недавно продемонстрировала, что FM 550 является эндокринным разрушителем, и его воздействие на развитие влияет на поведение, связанное с тревогой и гиперактивностью, у крыс в зависимости от пола. Они также показали, что три из компонентов FM 550 в зависимости от дозы накапливаются в плаценте, причем уровни выше в плаценте, связанной с мужчинами.
Хизер Патисаул, профессор биологии в штате Северная Каролина, и ее аспирантка Кайли Рок интересовались, может ли FM 550 воздействовать на развивающийся мозг в зависимости от пола, изменяя функцию плаценты. Они подвергали беременных самок крыс воздействию 0, 300 или 1000 микрограмм химической смеси в день в течение 10 дней во время беременности. Команда использовала различные инструменты, включая метаболомику и высокопроизводительное секвенирование РНК, чтобы исследовать плаценту и развивающийся мозг потомства, чтобы определить возможные пути воздействия химической смеси. Все используемые уровни доз были ниже 50 миллиграммов в день, которые в настоящее время считаются безопасными.
У потомства крыс, подвергшихся воздействию 300 или 1000 мкг FM550, исследователи обнаружили дозозависимую активацию множества генов, связанных с воспалительными и эндокринными процессами. Некоторые были привязаны к полу. Например, уровни рецепторов эстрогена и андрогена были повышены в плаценте, связанной с женщинами, в то время как воспалительные маркеры, связанные с повышенным риском поведенческих расстройств, были активированы в плаценте обоих полов. Кроме того, отношение метаболита серотонина 5-HIAA к серотонину было снижено в женской плаценте и переднем мозге плода по сравнению с контрольной группой, что свидетельствует о нарушении производства нейротрансмиттеров в плаценте и развивающемся мозге.
"Мы обнаружили, что воздействие FM 550 может повлиять на несколько плацентарных путей, имеющих решающее значение для раннего развития мозга, что особенно беспокоит, учитывая, что он обычно встречается в детских товарах и мебели," Patisaul говорит. "Что самое интересное, мы нашли доказательства того, что производство серотонина плацентой изменяется. Это важно, потому что на раннем этапе развития плацента является единственным источником серотонина для развивающегося переднего мозга."