4 Minutės
Naujas laboratorinis Rod Ailendo universiteto tyrimas praneša, kad oralinis poveikis mikroplastikams pagreitina su Alzheimerio liga susijusius elgesio pokyčius pelėms, nešančioms žmogaus APOE4 geno varianto — gerai žinomą genetinį rizikos veiksnį vėlyvos pradžios Alzheimerio ligai. Eksperimente buvo tikrinama, ar aplinkos poveikis mikro- ir nanoplastikams gali sąveikauti su genetiniu pažeidžiamumu ir taip padidinti kognityvinės disfunkcijos tikimybę.
APOE4 yra vienas iš kelių apolipoproteino E geno alelių; turint vieną ar kelias kopijas padidėja Alzheimerio rizika, tačiau liga nėra neišvengiama. Tyrėjai vis dažniau tiria, kaip modifikuojami aplinkos veiksniai — mityba, fizinis aktyvumas, teršalai bei nuodai ore, vandenyje ir maiste — gali derėti su genetine rizika ir išprovokuoti arba pabloginti neurodegeneraciją. Šis tyrimas prideda plastiko taršą prie potencialių aplinkos veiksnių sąrašo.
Metodai: pelių linijos, ekspozicija ir elgesio testai
Komanda naudojo dvi genetiškai inžineruotas pelių linijas, modeliuojančias žmogaus APOE variantus: APOE4 (didesnė Alzheimerio rizika) ir APOE3 (neutralus rizikos profilis). Kiekvienoje genetinėje grupėje dalis gyvūnų gavo geriamąjį vandenį su mikroplastikų dalelėmis, tuo tarpu kontrolinės pelės gėrė neužterštą vandenį. Ekspozicijos trukmė ir dalelių dydžiai apėmė tiek mikro-, tiek nanoplastikų frakcijas, siekiant imituoti aplinkoje aktualų taršos lygį, dažnai taikomą laboratorinėse toksikologijos studijose.
Po ekspozicijos buvo atlikti elgesio testai, jautrūs kognityvinei funkcijai ir motyvacijai. APOE4 pelės, vartojusios mikroplastikus, parodė reikšmingus blogėjimus šiuose testuose, tuo tarpu APOE3 pelės ir APOE4 pelės be mikroplastikų ekspozicijos elgėsi įprastai kolonijos ribose. Tyrėjai taip pat vertino smegenų uždegimo žymenis ir nervinius pokyčius, susijusius su Alzheimerio patologija, ir pranešė apie uždegiminius signalus paveiktose APOE4 pelėse, atitinkančius ankstyvus su liga susijusius procesus. Autoriai pažymi, kad gyvūnai tyrimo laiko lange neišsivystė visiškai išreikšta Alzheimerio patologija, tačiau jie parodė trumpalaikius pokyčius, suderinamus su ligai būdinga biologija.
Lyties skirtumai ir translacinė reikšmė
Įdomu, kad elgesio pokyčiai skyrėsi pagal lytį: patinai APOE4 pelės, paveikti mikroplastikų, linko į apatiją ir sumažintą aktyvumą, tuo tarpu patelės APOE4 parodė atminties sutrikimų požymių. Šie lytiškumo priklausomi modeliai atspindi klinikinius pastebėjimus žmonėse, kur apatija kai kuriose kohortose gali būti ryškesnė vyrams, o atminties praradimas — moterims. Tyrimo vadovai mano, kad ši sutaptis pagrindžia tolesnius tyrimus apie tai, kaip lytis, genai ir aplinkos toksinai kartu veikia neurodegeneracinę riziką.
Tyrėjai pabrėžia atsargumą interpretuojant rezultatus tiesiogiai žmonėms. Nors duomenys rodo, kad plastiko tarša gali būti papildomas aplinkos veiksnys, sąveikaujantis su APOE4 ir bloginantis kognityvinius rodiklius, mechanistiniai keliai — kaip dalelės praeina biologinius barjerus, dozės–atsako santykiai ir ilgalaikės pasekmės — išlieka nevisiškai aiškūs.
Tyrėjai nagrinėjo genų ir mikroplastikų ekspozicijos poveikį pelėms
Pasekmės tyrimams ir visuomenės sveikatai
Šis tyrimas pabrėžia mikroplastikus kaip tikėtiną Alzheimerio procesų aplinkos modifikatorių, akcentuodamas poreikį tarpdisciplininiams tyrimams, jungiant toksikologiją, neurobiologiją ir epidemiologiją. Svarbūs tolesni žingsniai yra nustatyti, ar mikroplastikai prasiskverbia į žmogaus smegenų audinį reikšmingais kiekiais, apibrėžti žalos dozės ribas ir ištirti, ar eksponavimo sumažinimas gali sumažinti riziką genetiniu požiūriu pažeidžiamose populiacijose.
Ekspertės nuomonė
Dr. Lena Ortiz, mokslo komunikatorė ir neurotoksikologijos tyrėja (fiktyvu), komentuoja: "Šie rezultatai neįrodo, kad mikroplastikai sukelia Alzheimerio ligą žmonėms, tačiau jie identifikuoja biologiškai pagrįstą sąveiką tarp reikšmingo genetinio rizikos veiksnio ir vis labiau paplitusio teršalo. Prioritetu laikant žmogaus ekspozicijos įvertinimą ir mechanistinius tyrimus bus lengviau išsiaiškinti, ar plastiko dalelės reikšmingai prisideda prie neurodegeneracinių ligų rizikos."
Išvados
Rod Ailendo universiteto pelių tyrimas rodo, kad mikroplastikų ekspozicija gali pabloginti su Alzheimerio liga susijusius elgesio ir uždegiminius pokyčius, kai ji derinama su APOE4 genetine rizika. Nors tai nėra įrodymas apie priežastinį ryšį žmonėms, rezultatai skatina tikslinius tyrimus apie aplinkos veiksnius, prisidedančius prie demencijos, ir stiprina raginimus vertinti mikroplastikų keliamą riziką visuomenės sveikatos kontekste.
Šaltinis: sciencealert
Komentarai