Полибромированные дифениловые эфиры, или ПБДЭ, относятся к классу вездесущих огнезащитных химических веществ. Они встречаются на обивке мебели, коврах, шторах, электронике и даже детских товарах. Антипирены мигрируют из продуктов в пыль, с которой контактируют люди и которую они могут проглотить. Считающиеся глобальными загрязнителями окружающей среды, они были обнаружены в воде, почве, воздухе, пищевых продуктах, животных и тканях человека. Они также содержатся в грудном молоке женщин во всем мире.
«Наши данные подтверждают связь между воздействием токсикантов на матерей и аномальным социальным и повторяющимся поведением у потомства мышей, которое имеет отношение к РАС», — сказала Маргарита Каррас-Коллазо, профессор неврологии, которая руководила исследованием, опубликованным в журнале Archives of Toxicology.
В своих экспериментах исследователи подвергали мышей-матерей пероральному воздействию антипиренов; их потомство приобретало ПБДЭ в мозге через кровь во время беременности и материнское молоко во время лактации. Затем они измерили социальное и повторяющееся поведение и обонятельную дискриминацию у потомства женского пола во взрослом возрасте.
«Люди в основном полагаются на лица, чтобы распознавать людей, и у большинства аутистов наблюдается дефицит в обработке идентификации лица, — объяснил Каррас-Коллазо. — В тоже время мыши полагаются на запах для социального признания. У потомства самок мышей-матерей, подвергшихся воздействию ПБДЭ, наблюдался дефицит обоняния, который снижал их способность распознавать других мышей. По сути, это потомство не отличает новых мышей от знакомых. Люди с РАС также проявляют аномальные обонятельные способности».
Затем учёные исследовали мозг потомства, в частности, экспрессию генов окситоцина, нейропептида, участвующего в памяти социального распознавания. Они обнаружили, что окситоцин и другие просоциальные гены претерпели изменения, предполагающие, что ПБДЭ нацелены на различные системы мозга, способствующие нарушениям нейродинамики.
«Это показывает, что воздействие ПБДЭ в процессе развития вызывает у потомства взрослых женщин нейрохимические, обонятельные и социальные поведенческие черты, соответствующие ASD, которые могут возникнуть в результате раннего перепрограммирования нейроразвития в центральных социальных сетях и нейронных сетях памяти«, — сказала Елена Козлова, студентка аспирантуры по неврологии UCR, работающая в лаборатории Карраса-Коллазо и первый автор исследовательской работы.
Данное исследование является первым, в котором показано поведение, связанное с аутизмом, и изменения в мозге у потомства женского пола в результате переноса загрязнителей окружающей среды матерью. Поведение также было протестировано у подвергшихся воздействию матерей, но на них это в основном не повлияло.
«Это указывает на то, что ПБДЭ особенно вредны, если воздействие происходит во время развития и последствия являются длительными, что вызывает беспокойство, учитывая, что дети непропорционально подвержены воздействию ПБДЭ», — сказала Козлова.
Хотя большинство биомедицинских исследований проводится с использованием грызунов, эти исследования имеют значение для людей. Как и люди, мыши живут в социальных группах и демонстрируют доминирующее и подчиненное поведение, конкурируя за доступ к ресурсам. Способность мыши распознавать других-это ключевое поведение, имеющее прямое отношение к социальному познанию человека.
«Потребители должны знать, что они подвергаются воздействию химических веществ, таких как ПБДЭ, — сказал Каррас-Коллазо. — Вы не можете избежать этих химических веществ, так как они добавляются во многие внутренние продукты в доме, школе, автомобиле и самолете. Чтобы избежать их, вы можете купить мебель без ПБДЭ или покрыть пенопластом свою мебель, выбирать менее загрязненные продукты питания, а также часто пылесосить и протирать шваброй, чтобы удалить пыль, загрязненную ПБДЭ. Крайне важно, чтобы мы понимали, что эти химические вещества присутствуют в наших телах и что они делают».