De langzame verbranding van vlamvertragers: perinatale blootstelling verandert leverepigenoom, predisponerende ratten voor metabole ziekte
Studies hebben aangetoond dat perinatale blootstelling van ratten en muizen aan gewone vlamvertragers in huishoudelijke artikelen het levermetabolisme permanent herprogrammeert, wat later in het leven vaak leidt tot insulineresistentie en niet-alcoholische leververvetting.
Nu heeft onderzoek onder leiding van Universiteit van Massachusetts Amherst milieutoxicoloog Alexander Suvorov, met co-auteurs in Moskou, Rusland, het waarschijnlijke mechanisme dat verantwoordelijk is voor het effect van de verontreinigende stof geïdentificeerd: een veranderd leverepigenoom. Het epigenoom verwijst naar erfelijke veranderingen in genexpressie zonder veranderingen in de DNA-sequentie. “Veranderingen in het epigenoom van de lever kunnen die functionele veranderingen in de lever verklaren”, legt Suvorov uit. “We keken naar twee verschillende epigenetische mechanismen en er waren veranderingen in beide.”
Gepubliceerd 13 december in het medische tijdschrift Epigenomics, de studie toonde aan dat milieuvriendelijke blootstelling aan polybroomdifenylether (PBDE) via de navelstreng en moedermelk de leverstofwisseling bij ratten permanent veranderde. De moederratten kregen voldoende PBDE’s toegediend om concentraties in hun vet te veroorzaken, vergelijkbaar met die in mensen die in grote steden in de VS wonen.
“De pups zijn nooit rechtstreeks blootgesteld, maar het heeft de manier waarop hun lever voor altijd werkt veranderd”, zegt Suvorov, universitair hoofddocent milieugezondheidswetenschappen aan de School of Public Health and Health Sciences. “Normaal gesproken herstelt het orgel wanneer je de stressor verwijdert. Maar in dit geval herstelt het niet. Epigenetische veranderingen kunnen aanhouden in een rij van celdelingen en kunnen zich zelfs generaties lang voortplanten. ”
De bevindingen zijn mogelijk van toepassing op mensen, een hypothese die Suvorov en collega’s zullen onderzoeken in een nieuwe studie die wordt gefinancierd door een subsidie van $ 230.000 van het National Institute of Environmental Health Sciences.
Suvorov zegt dat het nieuwe onderzoek bij mensen prenatale blootstelling aan vlamvertragers – aanwezig in alles van baby pyjama’s tot plastic en meubels – zou kunnen beginnen te koppelen aan een verhoogd risico op volwassenheid van diabetes en andere metabole aandoeningen, evenals hartaandoeningen. “Ons onderzoek kan een enorme impact hebben op de volksgezondheid en de uitgaven voor volksgezondheid”, zegt hij.
In de VS neemt de concentratie van PBDE’s in menselijk weefsel nog steeds toe, hoewel de industrie in 2013 stopte met het gebruik van de vlamvertragers, vijf jaar nadat Europa het gebruik stopte vanwege gezondheidsrisico’s. “Deze chemicaliën zijn uiterst stabiel, en ze bioaccumuleren en bioconcentraat,” zegt Suvorov. “Waarschijnlijk zullen we nog ongeveer 50 jaar worden blootgesteld. Nog belangrijker is dat we de langetermijneffecten van blootstelling nooit diepgaand hebben geanalyseerd. ”
Suvorov en collega’s zullen gegevens en monsters gebruiken van de prospectieve geboorte cohortstudie van GEStation, Thyroid and Environment (GESTE) in Quebec, Canada, die was ontworpen om de vlamvertragende toxiciteit bij kinderen te onderzoeken. Door dezelfde individuen in de loop van de tijd te volgen, stellen prospectieve cohortstudies onderzoekers in staat het blootstellingsniveau vast te stellen voordat de uitkomst bekend is, wat sterker bewijs levert dan andere onderzoeksontwerpen.
Tussen 2007 en 2009 begon het GESTE-onderzoek met 269 vrouwen die minder dan 20 weken zwanger waren. Suvorov gaat op zoek naar associaties tussen PBDE-niveaus in moederbloed en de activiteit van een eiwit dat bekend staat als mTOR in de placenta van de baby. Men denkt dat mTOR de veranderingen in het levermetabolisme veroorzaakt door blootstelling aan PBDE medieert. Onderzoekers zullen ook de effecten van PBDE-blootstelling op lipideniveaus bij kinderen evalueren door de lipidenprofielen en markers van leverbeschadiging bij de kinderen in de leeftijd van 8-9 te onderzoeken.
“We veronderstellen dat hoge PBDE-niveaus worden geassocieerd met hogere triglyceriden in de kindertijd,” zegt Suvorov. “En de ziekten komen later. Wat gebeurt er met hen op 50-jarige leeftijd? Dat is mijn belangrijkste onderzoeksvraag. ”
Met dank aan auteur Alexander Suvorov en UMass Amherst universiteit voor toestemming voor gebruik op deze site.