Produsele chimice obișnuite din mediu perturbă meioza pentru a provoca toxicitate asupra funcției de reproducere

„Acestea sunt descoperiri complet noi și, sperăm, vor arunca o lumină cu privire la modul în care acest ftalat afectează sănătatea reproducerii umane”, a declarat Monica Colaiácovo, dr., Profesor de genetică la Institutul Blavatnik de la Harvard Medical School, care este autorul principal al lucrării echipei. care este publicat în PLOS Genetics și se intitulează „Expunerea relevantă din punct de vedere ecologic la ftalatul de dietilhexil (DEHP) modifică reglarea formării de rupere a firelor duble și denumirea încrucișată care duce la disfuncția liniei germinale la Caenorhabditis elegans”.

DEHP este cel mai abundent plastifiant utilizat la fabricarea materialelor plastice care conțin clorură de polivinil (PVC) și se produc în fiecare an aproximativ patru milioane de tone. Substanța chimică este prezentă într-o gamă largă de produse de larg consum, de la îmbrăcăminte și produse de îngrijire personală, covoare și chiar machiaj, pastile și cerneluri de tipărit, au explicat autorii. În timp ce diverse SUA agențiile federale și de stat au adoptat legi care limitează procentul de DEHP și alți ftalați din jucăriile copiilor, ambalajele alimentare, apa potabilă și alte articole, plastifiantul poate fi găsit în continuare în produsele de zi cu zi, de la dispozitive medicale la echipamente de ploaie și șampon.

Expunerea la DEHP a fost asociată cu reprotoxicitatea la mamifere, inclusiv probleme de fertilitate atât la bărbați, cât și la femei, au remarcat oamenii de știință. Expunerea la DEHP este omniprezenta in randul populatiilor din intreaga lume si afecteaza o multitudine de procese de reproducere atat la femei, cat si la masculi. Cu toate acestea, în timp ce efectele DEHP asupra reproducerii au fost investigate pe scară largă, „... mecanismele moleculare prin care expunerea la niveluri relevante pentru mediu ale impactului DEHP asupra mecanismelor de reproducere nu a fost cunoscută”. Pentru a analiza mai detaliat acest lucru, Colaiácovo și colegii săi au studiat efectele DEHP asupra mecanismelor de reproducere feminine în C. elegans, un organism model comun care este utilizat pentru studierea geneticii și biologiei umane.

Segregarea fidelă a cromozomilor în timpul meiozei este esențială pentru reproducerea sexuală cu succes, au explicat autorii. La om, un număr anormal de cromozomi (aneuploidie) în celulele spermatozoizilor și ovulelor este responsabil pentru 50% din avorturile spontan recunoscute clinic și 4% din nașteri mortale, precum și pentru infertilitate și afecțiuni precum sindromul Down. „Montarea dovezilor din studiile la mamifere sugerează o asociere între expunerile la substanțe chimice din mediu și aneuploidie”, au remarcat autorii. Cu toate acestea, mii de substanțe chimice produse de om, inclusiv substanțe chimice care afectează endocrinul (EDC), cum ar fi ftalații, sunt foarte răspândite în mediu și impactul lor asupra meiozei nu este pe deplin înțeles.

Cercetătorii au remarcat că C. elegans este un sistem util pentru studiile de reproducere. „C. elegans este un sistem ideal pentru astfel de studii, având în vedere că meioza din acest sistem este bine caracterizată, acest organism model are un ciclu de viață rapid, iar procesele și căile sale celulare au un grad ridicat de conservare cu cele găsite la mamifere. ” Laboratorul Colaiácovo a adaptat anterior o strategie în care ouăle de C. elegans strălucesc verde dacă dezvoltă un număr anormal de cromozomi. Colaiácovo folosise anterior acești viermi pentru a examina zeci de substanțe chimice obișnuite pentru a le identifica pe cele care modificau cromozomii din ouă de vierme și astfel erau cel mai probabil să provoace anomalii similare la oameni. DEHP a apărut pe primul loc pe listă, împreună cu alți mai mulți ftalați.

Rezultatele studiului recent raportat sugerează că DEHP are impact asupra mecanismelor de reproducere a femeilor în mai multe moduri, perturbând meioza și astfel ducând la defecte în timpul formării ouălor și dezvoltării embrionare foarte timpurii. Aceste efecte au fost evidente chiar și atunci când viermii au fost expuși și au metabolizat niveluri scăzute de DEHP, care au fost comparabile cu nivelurile care au fost detectate în probele de urină din populația umană generală. Acest lucru indică faptul că chiar și cantități mici de DEHP pot perturba meioza.