Химикалите в домакинството могат да увеличат риска от аутизъм и множествена склероза

Броят на хората, диагностицирани с неврологични разстройства, като аутизъм и разстройство с дефицит на вниманието, се е увеличил значително през последното десетилетие. Това може да е резултат от по-широкото разпознаване и диагностициране на разстройствата, но експертите предполагат, че факторите на околната среда може да са причина за това увеличение.

Според ново проучване някои често срещани химикали, открити в продуктите за лична хигиена и домакинските предмети, увреждат специализирани мозъчни клетки, наречени олигодендроцити, които образуват миелинови обвивки върху нервните клетки. Изследователите предполагат, че излагането на тези химикали може да доведе до неврологични разстройства и неврологични заболявания като състояния от аутистичния спектър, разстройство на дефицита на вниманието и множествена склероза.

Проучване в Медицинския факултет на университета Case Western Reserve оценява ефектите на широк спектър от химикали върху изолирани олигодендроцити, органоидни системи и развиващия се мозък на мишка. Те установяват, че две групи, органофосфорни забавители на горенето и четвъртични амониеви съединения (QACs), увреждат или причиняват смърт на олигодендроцитите, но не оказват влияние върху други клетки в мозъка.

„Това е проучване, в което авторите са изследвали около 1900 химикала, за да идентифицират класове съединения, които имат токсичност и причиняват дефекти в развитието на олигодендроцитите. Методологията за скрининг, използвана от авторите, е впечатляваща, защото повечето инструменти, които се използват в момента, изследват само цитотоксичните ефекти. Както авторите показват в тази статия, нецитотоксичните химикали могат да имат други ефекти върху клетките и това е важно да се проучи.“ - д-р Сувариш Саркар, доктор, доцент в катедрата по екологична медицина и невробиология в Медицинския център на Университета в Рочестър.

Как химикалите влияят на олигодендроцитите?

Производството на олигодендроцити започва по време на феталното развитие, като по-голямата част от тези клетки се формират през първите 2 години от живота. Зрелите олигодендроцити са отговорни за производството и поддържането на миелинови обвивки, които защитават нервните клетки и ускоряват предаването на нервните импулси.

„Олигодендроцитите са вид глиални клетки в мозъка, които могат да регулират различни жизненоважни физиологични функции, включително производството на миелинова обвивка. Следователно, изучаването на това как химикалите в околната среда регулират тези клетки е важно и критично за разбирането на етиологията на различни заболявания“, каза д-р Саркар.

В това проучване учените създали олигодендроцитни прекурсорни клетки (OPC) от миши плурипотентни стволови клетки (клетки, които могат да се развият във всички клетки в тялото). След това те изложили тези клетки на 1823 различни химикала, за да оценят дали те влияят на способността им да се развият в олигодендроцити.

Повече от 80% от химикалите не са имали ефект върху развитието на олигодендроцитите. 292 от тях обаче са били цитотоксични - убивайки олигодендроцитите - а 47 са инхибирали образуването на олигодендроцити.

Химикалите от група 2 имат неблагоприятно въздействие върху олигодендроцитите. Органофосфорните забавители на горенето, които често се срещат в електрониката и мебелите, инхибират образуването на олигодендроцити от OPC. Четвъртичните амониеви съединения, които се намират в много продукти за лична хигиена и дезинфектанти, убиват клетките.

Увреждане на развиващите се клетки при мишки

Изследователите също така проверили дали химикалите имат подобен ефект върху развитието на олигодендроцити в мозъка на мишки. Те открили, че кватернерните амониеви съединения (QAC) успешно преминават кръвно-мозъчната бариера и се натрупват в мозъчната тъкан, когато се прилагат перорално на мишки.

Мишките загубили олигодендроцитни клетки в много области на мозъка, което показва, че тези химикали могат да представляват риск за развиващия се мозък.

След резултатите си при мишки, те тестваха органофосфатния забавител на горенето трис(1,3-дихлоро-2-пропил) фосфат (TDCIPP) в модел на човешки кортикален органоид. Химикалът намали броя на зрелите олигодендроцити със 70% и OPC с 30%, което предполага, че инхибира клетъчното съзряване.

Много популярни домакински химикали

Хората могат да влизат в контакт с тези химикали ежедневно, както обясни д-р Джагдиш Кубчандани, професор по обществено здраве в Университета на Ню Мексико, който не е участвал в проучването:

„За съжаление, тези продукти се използват широко (напр. органофосфати за багрила, лакове, текстил, смоли и др., и кватернерен амоний за дезинфектанти и продукти за лична хигиена). Те също така станаха популярни поради лошата репутация на по-ранни класове химикали и употребата им се увеличи значително.“

„Резултатите от това проучване показват, че не сме измислили добри алтернативи на по-ранните класове химикали (като например полибромирани дифенили). Въпреки че проучването използва миши модели и лабораторни култури, то може да има сериозни последици за човешкото здраве“, добави той.

След това изследователите оценили нивата на органофосфат, на които са били изложени деца на възраст от 3 до 11 години, използвайки наборите от данни от Националното проучване за здравето и храненето (NHANES), надежден източник от Центровете за контрол и превенция на заболяванията (CDC), който регистрира нивата на метаболита бис (1,3-дихлоро-2-пропил)фосфат (BDCIPP) в урината.

Те открили, че децата с най-високи нива на BDCIPP са 2-6 пъти по-склонни да имат двигателна дисфункция, отколкото тези с най-ниски нива.

Те предполагат, че това е силно доказателство за положителна връзка между излагането на органофосфорни забавители на горенето и анормалното развитие на нервната система.

Как да избегнете тези химикали?

„Общото правило е да се намали консумацията на тези продукти на домакинско ниво. По-специално, защитата от тези химикали е необходима за бременни жени, деца и хора с хронични заболявания. От началото на пандемията от COVID-19 употребата на някои от тези химикали (например дезинфектанти) се е увеличила експоненциално и хората трябва да внимават да използват алтернативни методи (например миене на ръцете)“, каза д-р Джагдиш Хубчандани.

Проучванията показват, че алтернативни дезинфектанти като каприлова киселина, лимонена киселина, млечна киселина и други активни съставки като водороден пероксид и алкохол трябва да се използват, когато е възможно, за да се избегне прекомерното излагане на кватернерни амониеви съединения (КАС).

Проучването е публикувано в списанието Nature (Neuroscience).