Kotitalouskemikaalit voivat lisätä autismin ja multippeliskleroosin riskiä

Neurologisten kehityshäiriöiden, kuten autismin ja tarkkaavaisuushäiriön, diagnosoitujen ihmisten määrä on kasvanut merkittävästi viimeisen vuosikymmenen aikana. Tämä voi johtua häiriöiden lisääntyneestä tunnistamisesta ja diagnosoinnista, mutta asiantuntijat arvelevat, että ympäristötekijät voivat olla vastuussa tästä kasvusta.

Uuden tutkimuksen mukaan jotkin yleiset hygieniatuotteissa ja kotitaloustarvikkeissa esiintyvät kemikaalit vahingoittavat erikoistuneita aivosoluja, joita kutsutaan oligodendrosyyteiksi ja jotka muodostavat myeliinituppeja hermosolujen pinnalle. Tutkijat ehdottavat, että altistuminen näille kemikaaleille voi johtaa neurologisiin kehityshäiriöihin ja neurologisiin sairauksiin, kuten autismin kirjon häiriöihin, tarkkaavaisuushäiriöön ja multippeliskleroosiin.

Case Western Reserve Universityn lääketieteellisen tiedekunnan tutkimuksessa arvioitiin useiden kemikaalien vaikutuksia eristettyihin oligodendrosyytteihin, organoidijärjestelmiin ja kehittyviin hiiren aivoihin. He havaitsivat, että kaksi ryhmää, organofosforipitoiset palonestoaineet ja kvaternääriset ammoniumyhdisteet (QAC), vaurioittivat tai aiheuttivat oligodendrosyyttien kuoleman, mutta niillä ei ollut vaikutusta muihin aivosoluihin.

"Tässä tutkimuksessa kirjoittajat seuloivat noin 1 900 kemikaalia tunnistaakseen yhdisteluokat, joilla on toksisuutta ja jotka aiheuttavat häiriöitä oligodendrosyyttien kehityksessä. Kirjoittajien käyttämä seulontamenetelmä on vaikuttava, koska useimmat tällä hetkellä käytössä olevat työkalut tutkivat vain sytotoksisia vaikutuksia. Kuten kirjoittajat ovat tässä artikkelissa osoittaneet, ei-sytotoksisilla kemikaaleilla voi olla muita vaikutuksia soluihin, ja tämän tutkiminen on tärkeää." - Dr. Suvarish Sarkar, PhD, apulaisprofessori Rochesterin yliopiston lääketieteellisen keskuksen ympäristölääketieteen ja neurobiologian laitoksella.

Miten kemikaalit vaikuttavat oligodendrosyytteihin?

Oligodendrosyyttien tuotanto alkaa sikiönkehityksen aikana, ja suurin osa näistä soluista muodostuu kahden ensimmäisen elinvuoden aikana. Kypsät oligodendrosyytit vastaavat myeliinituppien tuotannosta ja ylläpidosta, jotka suojaavat hermosoluja ja nopeuttavat hermoimpulssien siirtymistä.

"Oligodendrosyytit ovat aivojen gliasoluja, jotka voivat säädellä useita elintärkeitä fysiologisia toimintoja, mukaan lukien myeliinitupen tuotantoa. Siksi on tärkeää ja ratkaisevan tärkeää tutkia, miten ympäristökemikaalit säätelevät näitä soluja, jotta voidaan ymmärtää erilaisten sairauksien etiologiaa", sanoi tohtori Sarkar.

Tässä tutkimuksessa tutkijat loivat hiiren pluripotenteista kantasoluista (soluista, jotka voivat kehittyä kaikiksi kehon soluiksi) oligodendrosyyttien esiasteita (OPC). Sitten he altistivat nämä solut 1 823 eri kemikaalille arvioidakseen, vaikuttavatko ne niiden kykyyn kehittyä oligodendrosyyteiksi.

Yli 80 prosentilla kemikaaleista ei ollut vaikutusta oligodendrosyyttien kehitykseen. Niistä 292 oli kuitenkin sytotoksisia – eli tappoi oligodendrosyyttejä – ja 47 esti oligodendrosyyttien muodostumista.

Ryhmän 2 kemikaaleilla oli haitallisia vaikutuksia oligodendrosyytteihin. Organofosforipohjaiset palonestoaineet, joita esiintyy yleisesti elektroniikassa ja huonekaluissa, estävät oligodendrosyyttien muodostumista OPC:stä. Kvaternaariset ammoniumyhdisteet, joita löytyy monista henkilökohtaisen hygienian tuotteista ja desinfiointiaineista, tappavat soluja.

Vauriot kehittyvissä soluissa hiirillä

Tutkijat testasivat myös, onko kemikaaleilla samanlainen vaikutus oligodendrosyyttien kehitykseen hiirten aivoissa. He havaitsivat, että kvaternaariset ammoniumyhdisteet (QAC) ylittivät onnistuneesti veri-aivoesteen ja kertyivät aivokudokseen, kun niitä annettiin suun kautta hiirille.

Hiiret menettivät oligodendrosyyttisoluja monilla aivojen alueilla, mikä osoittaa, että nämä kemikaalit voivat aiheuttaa riskin kehittyville aivoille.

Hiirillä saatujen tulosten jälkeen he testasivat organofosfaatti-palonsuoja-ainetta tris(1,3-dikloori-2-propyyli)fosfaattia (TDCIPP) ihmisen aivokuoren organoidimallissa. Kemikaali vähensi kypsien oligodendrosyyttien määrää 70 % ja OPC:iden määrää 30 %, mikä viittaa siihen, että se estää solujen kypsymistä.

Erittäin suosittuja kotitalouskemikaaleja

Ihmiset voivat joutua kosketuksiin näiden kemikaalien kanssa päivittäin, kuten tutkimukseen osallistumaton New Mexicon yliopiston kansanterveyden professori, tohtori Jagdish Khubchandani selitti:

"Valitettavasti näitä tuotteita käytetään laajalti (esim. organofosfaatit väriaineissa, lakoissa, tekstiileissä, hartseissa jne. ja kvaternäärinen ammonium desinfiointiaineissa ja henkilökohtaisen hygienian tuotteissa). Niistä on tullut suosittuja myös aiempien kemikaaliluokkien huonon maineen vuoksi, ja niiden käyttö on lisääntynyt huomattavasti."

"Tämän tutkimuksen tulokset osoittavat, ettemme ole keksineet hyviä vaihtoehtoja aiemmille kemikaaliluokille (kuten PBDE-yhdisteille). Vaikka tutkimuksessa käytetään hiirimalleja ja laboratorioviljelmiä, sillä voi olla vakavia vaikutuksia ihmisten terveyteen", hän lisäsi.

Tutkijat arvioivat sitten organofosfaattipitoisuudet, joille 3–11-vuotiaat lapset altistuivat, käyttämällä National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) -aineistoja, jotka ovat luotettava lähde tautien torjunta- ja ehkäisykeskuksilta (CDC), ja joissa kirjattiin metaboliitti bis(1,3-dikloori-2-propyyli)fosfaatin (BDCIPP) pitoisuudet virtsassa.

He havaitsivat, että lapsilla, joilla oli korkeimmat BDCIPP-tasot, oli 2–6 kertaa todennäköisemmin motorisia toimintahäiriöitä kuin niillä, joilla oli alhaisimmat tasot.

He viittaavat siihen, että tämä on vahva näyttö positiivisesta yhteydestä organofosforipitoisille palonestoaineille altistumisen ja hermoston epänormaalin kehityksen välillä.

Miten näitä kemikaaleja voi välttää?

"Yleisenä nyrkkisääntönä on vähentää näiden tuotteiden kulutusta kotitaloustasolla. Erityisesti raskaana olevien naisten, lasten ja kroonisesti sairaiden on suojauduttava näiltä kemikaaleilta. COVID-19-pandemian alkamisen jälkeen joidenkin näiden kemikaalien (esim. desinfiointiaineiden) käyttö on lisääntynyt eksponentiaalisesti, ja ihmisten tulisi olla varovaisia ja käyttää vaihtoehtoisia menetelmiä (esim. käsienpesua)", sanoi tohtori Jagdish Khubchandani.

Tutkimukset ovat osoittaneet, että vaihtoehtoisia desinfiointiaineita, kuten kapryylihappoa, sitruunahappoa, maitohappoa ja muita aktiivisia ainesosia, kuten vetyperoksidia ja alkoholia, tulisi käyttää aina kun mahdollista, jotta vältetään liiallinen altistuminen kvaternaarisille ammoniumyhdisteille (QAC).

Tutkimus on julkaistu Nature-lehdessä. Luotettava lähde. Neurotiede.