Промислова хімічна речовина Бісфенол А (BPA) - це інгредієнт десятків повсякденних продуктів - пляшечок для дитини та води, спортивного обладнання, медичних та стоматологічних пристосувань, герметиків для заповнення зубів, компакт-дисків та DVD-дисків, побутової електроніки, лінз для окулярів, ливарних виливків та футеровки водопровідні труби. Виробники використовують у всьому світі щонайменше 3.6 мільярдів кілограмів (8 мільярдів фунтів) BPA для виготовлення полікарбонатних пластиків та епоксидних смол щороку.

Протягом останнього десятиліття дослідження показали, що BPA широко присутній у навколишньому середовищі та в наших організмах. BPA можна виміряти в людська сироватка, сеча, пуповинна кров, амніотична рідина і плацентарної тканини. Деякі Дослідження припустили, що BPA може впливати на репродуктивні та інші системи людини поводиться як людські гормони. Багато країн, включаючи США, Австралію, Канаду, Нову Зеландію, Великобританію, Японію та країни Європейського Союзу, мають заборонив використання BPA в дитячих пляшках та інші предмети з полікарбонату, виготовлені для немовлят та малюків.

У відповідь виробники представили продукти, що не містять BPA, виготовлені із замінниками хімічних речовин. Бісфенол S (BPS) є однією з найбільш широко використовуваних замінників BPA. 2012 рік аналіз зразки сечі, відібрані в США, Японії, Китаї та п'яти інших азіатських країнах, підтвердили, що люди широко піддаються дії БФС через пиття з контейнерів або банок, вистелених хімічною речовиною, або забруднення через водопостачання.

Однак BPS може бути не безпечнішим, ніж BPA. Два останні дослідження показали, що BPS є настільки ж гормонально активний, як BPA і, як BPA, це перешкоджає роботі ендокринної (гормональної) системи способами, які можуть спричинити шкідливі наслідки, такі як ожиріння, рак та неврологічні розлади. В папір опублікований минулого місяця, ми показали, що обидва ці хімічні речовини, що руйнують ендокринну систему, змінюють нормальний розвиток репродуктивної системи.

Вплив на репродуктивний розвиток

Оскільки ендокринологи стурбовані громадською безпекою, ми хотіли знати, чи мав BPS ефекти, подібні до BPA, під час ембріонального розвитку клітин мозку та генів, які контролюють статеве дозрівання та фертильність у подальшому житті. Ми вирішили вивчити ембріон, оскільки тварини на цій стадії особливо сприйнятливі до токсинів.

В якості наших предметів ми використовували зебрафіш оскільки їх ембріони прозорі, що дозволяє спостерігати за розвитком їх клітин та органів у реальному часі. А геном даніо був секвендований, що дозволяє вивчати гени, які беруть участь у розмноженні

Щоб зрозуміти, чи впливали BPA та BPS на нормальний розвиток наших цільових генів та клітин мозку, ми вивчали, як вплив низьких рівнів кожної хімічної речовини впливає на виживання ембріонів, швидкість вилуплення та розвиток нейронів гонадотропін-рилізинг-гормону (GnRH). Це клітини мозку, які контролюють розмноження. Ми також виміряли їх рівень репродуктивних генів під час ембріонального та раннього розвитку личинок.

На додаток до пошуку цих ефектів, ми хотіли зрозуміти процес, за допомогою якого BPA та BPS можуть впливати на розвиток ембріонів. Дослідження показали, що BPA імітує дії естрогену, але є також докази того, що він заважає нормальній передачі сигналів гормонів щитовидної залози. Гормони щитовидної залози відіграють важливу роль у регулюванні розвитку мозку плода, тому ми хотіли дізнатися, чи впливають BPA та BPS також на цей гормональний шлях таким чином, що впливає на репродуктивний розвиток.

Ми вже знаємо, що BPA широко присутній у навколишньому середовищі у всьому світі. це є випущений двома способами: безпосередньо з виробничих відходів або шляхом вилуговування з продуктів, що містять BPA, які поховані на звалищах. В даний час BPA можна знайти в річковій воді на рівні до 21 мікрограма на літр. Концентрації до 0.1 мікрограма на літр шкодити риби та інші водні організми через деякий час.

У нашій вчитися, ми виявили, що коли ембріони даніо потрапляли на рівень BPA, який можна виявити в навколишньому середовищі під час розвитку, вони рано вилупилися і мали збільшену кількість нейронів GnRH та генів, пов’язаних з репродукцією, експресованих у їх мозку та гіпофізі. Це свідчить про те, що BPA суттєво впливав на репродуктивний розвиток. Ми також виявили, що однаково низькі рівні BPS викликали подібні ефекти.

BPA та BPS змінюють репродуктивний розвиток способами, які ми ще не повністю розуміємо. Подальшу роботу потрібно провести, щоб зрозуміти, як хронічний вплив низьких рівнів хімічних речовин впливає на розвиток організму протягом його життя.

Далі ми дослідили, чи BPA та BPS діють як інші гормони на додаток до естрогену. Гормони діють як посланці в організмі, доставляючи інструкції клітинам-мішеням. Ці клітини-мішені мають рецептори – ділянки, які виявляють гормон і дозволяють йому зв’язуватися з цільовою клітиною та викликати певні реакції?

Ми хотіли порівняти BPA та BPS з естрогеном, гормоном щитовидної залози та ароматазою, ферментом, який впливає на статевий розвиток, перетворюючи тестостерон в естроген. Ми використовували інгібітори для кожної з цих речовин - хімічні речовини, які блокують дії естрогену та гормону щитовидної залози на їх рецептори та блокують ферментативну активність ароматази, так що вона не функціонує.

Якби ці інгібітори також могли перешкоджати дії BPA та BPS у клітинах, це було б ще одним доказом того, що BPA та BPS поводяться як гормони в організмі. Коли ми поєднували ці методи лікування з BPA або BPS, вони блокували стимулюючі дії цих хімічних речовин на багато репродуктивних генів. Показавши, що інгібітори естрогену, гормону щитовидної залози та ароматази блокують BPA та BPS від впливу на клітини-мішені, ми продемонстрували, що BPA та BPS поводяться як декілька різних гормонів.

В цілому ці дані свідчать про те, що як BPA, так і BPS можуть мати вплив на розвиток репродуктивної системи. І хоча BPA часто називають хімічною речовиною, що імітує естроген, наші результати вказують на те, що як BPA, так і BPS впливають на ширший спектр клітинних процесів.

Нейрони GnRH та гени, пов’язані з репродукцією, які ми вивчали, в кінцевому підсумку контролюють розвиток яєчок та яєчників, статеве дозрівання та фертильність. Наша робота надає важливі підтверджуючі докази того, що як BPA, так і BPS змінюють основні характеристики розвивається репродуктивної системи таким чином, що в подальшому може вплинути на репродуктивне здоров'я. Підсумовуючи, BPS не обов'язково є більш безпечною альтернативою BPA.