• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.03.2024, 09:07
Михаил Орлов
6 689

Популярные средства для дезинфекции вызвали гибель клеток мозга

❋ 4.8

Современный человек живет среди многих тысяч химических веществ, которые созданы цивилизацией и не встречаются в природе. Их влияние на здоровье чаще всего плохо изучено. Авторы новой статьи использовали новую платформу высокоэффективного скрининга и оценили эффект 1823 химикатов на олигодендроциты — клетки, обеспечивающие работу нейронов мозга. Среди них широко используемые в быту четвертичные производные аммония (компоненты косметики и дезинфектанты) и некоторые фосфорорганические вещества (негорючие добавки) оказали на олигодендроциты токсическое действие или нарушали их развитие.

Некоторые средства дезинфекции негативно влияют на клетки мозга
Некоторые средства дезинфекции негативно влияют на клетки мозга / © Sunyopt.edu

За свой короткий век человечество изобрело, синтезировало и выбросило в окружающую среду множество ксенобиотиков — химических веществ, главным образом органических, которые не существуют в природе. Порой они очень медленно разлагаются и оказывают плохо предсказуемый эффект на живые организмы, в том числе людей. Чтобы его описать, необходимо рассматривать множество веществ и их групп по отдельности и помнить, что в человеческом теле уживаются много разных клеток. Они отличаются набором рецепторов на поверхности и активностью генов, что определяет и разную чувствительность к чужеродным химическим веществам.

Авторы новой статьи в Nature Neuroscience взяли на себя конкретную часть этой большой задачи. Они выяснили, какие из распространенных химикатов влияют на рост олигодендроцитов — клеток глии, которые обслуживают работу нейронов в мозге. Точнее, служат изолирующей «обмоткой» для аксонов, способствуя быстрой передаче нервного импульса. Конструкция очень напоминает рулет, в котором нейрон служит «начинкой», завернутой в многочисленные слои глиальной клетки вместо теста.

Олигодендроциты совершенно необходимы для нормальной работы мозга — их потеря вызывает ряд болезней, включая рассеянный склероз. Однако при изучении действия ксенобиотиков на мозг им, в отличии от нервных клеток, обычно уделяется меньше внимания.

Авторы нового исследования использовали собственную оригинальную платформу высокопроизводительного химического скрининга — то есть метод оценки влияния химикатов на клетки. Он включает в себя компьютерное моделирование, а также культивирование клеток и органоидов — трехмерных структур, имитирующих реальный орган человека, — их подвергали действию препаратов в эксперименте.

Ученые рассмотрели 1823 соединения, которые активно используются в быту и промышленности и потому регулярно попадают в человеческий организм. Среди них подавляющее большинство (1539) не повлияли на олигодендроциты. Однако 71 вещество заметно изменило развитие клеток, причем 22 его ускорили — это соединения, действующие на рецепторы тиреоидных гормонов, которые вырабатываются в щитовидной железе. Об их роли в дифференциации олигодендроцитов из предшественников ученые знали и раньше.

Структуры соединений, оказывающих негативный эффект на олигодендроциты / © E.F. Cohn et al., 2024

В то же время 49 препаратов нарушили рост таких клеток. Так, вещества из группы соединений четвертичного аммония оказались токсичны для олигодендроцитов — клетки погибали за счет неспецифической реакции на стресс по механизму программируемой клеточной смерти (апоптоза). Результат настораживает, так как четвертичные производные аммония активно добавляют в косметику (в том числе кондиционеры для волос) и применяют для дезинфекции. Множество таких обеззараживающих средств (например, бензалкония хлорид) рекомендовали использовать для защиты от коронавируса во время пандемии Covid-19.

Другие органические вещества — органофосфаты, которые используют в качестве антипиренов, предотвращающих возгорание добавок, — не убивали олигодендроциты, но тормозили их развитие. Авторы подчеркивают, что описанные соединения способны проникать в мозг через гемато-энцефалический барьер (ГЭБ) и повлиять на развитие мозга ребенка как в утробе, так и после рождения.

Для одного из органофосфатных диэфиров — бис(1,3-дихлор-2-пропионо)фосфата (BDCIPP), — ученые также провели эпидемиологические исследования. Вещество обнаружено в моче почти всех обследованных детей (у 99 процентов), причем воздействие BDCIPP коррелировало с признаками патологии развития мозга: грубыми двигательными нарушениями, потребностью в специальных условиях обучения и наблюдении у психиатра.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

14 июля, 10:19
Александр Березин

Фраза «понедельник — день тяжелый» несет больше смысла, чем можно подумать: в этот день действительно чаще случаются сердечные приступы и многое другое. Теперь исследователи показали, что такое влияние понедельники сохраняют даже после того, как человек прекратил ходить на работу.

14 июля, 11:29
ПНИПУ

Представьте мир, где извергаются серные вулканы высотой в 60 раз больше Эвереста, под 20-километровым льдом скрываются океаны, мощные гейзеры выбрасывают струи водяного пара в космос, а реки из жидкого метана стекают в углеводородные моря. Так выглядят спутники планет Солнечной системы. Ученый Пермского Политеха Евгений Бурмистров рассказал, почему они считаются самыми перспективными местами для поиска жизни и колонизации.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно