Фталаты повышают риск аллергии у детей

Фталаты, которые применяются для придания пластичности пластмассе, могут значительно увеличивать риск аллергии у детей. Данное открытие было продемонстрировано исследователями UFZ в сотрудничестве с учеными из Лейпцигского университета и Немецкого онкологического исследовательского центра (DKFZ) и опубликовано в журнале «Journal of Allergy and Clinical Immunology». Согласно данному исследованию, если мать во время беременности и грудного вскармливания была подвержена избыточному воздействию фталатов, у ребенка отмечался повышенный риск развития аллергической астмы. Начальной и конечной точками этого исследования была когорта мать-ребенок из исследования LINA.

В нашей повседневной жизни мы контактируем с огромным числом пластмассовых изделий, содержащих пластификаторы. Пластификаторы, к которым также относятся вышеупомянутые фталаты, применяются для того, чтобы сделать изделия из пластмассы более гибкими. Фталаты могут проникать в организм через кожу, с продуктами питания или при дыхании. «Хорошо известно, что фталаты влияют на нашу эндокринную систему и таким образом могут оказывать неблагоприятное воздействие на метаболизм или фертильность. Но это еще не все», — говорит иммунолог Tobias Polte. «Результаты нашего исследования демонстрируют, что фталаты также влияют на иммунную систему и могут значительно повышать риск развития аллергии».

Вначале группа ученых изучила мочу беременных женщин из исследования LINA (образ жизни и факторы окружающей среды, а также их влияние на риск развития аллергии у новорожденных). Было установлено, что уровень метаболитов фталатов коррелировал с развитием аллергической астмы у детей. «Наблюдалась очевидная связь между более высокими концентрациями метаболита бензилбутилфталата (BBP) в моче матери и наличием аллергической астмы у ребенка», — объясняет доктор Irina Lehmann, возглавляющая исследование LINA.

В сотрудничестве с коллегами с медицинского факультета Лейпцигского университета исследователям удалось подтвердить результаты на мышиной модели. В данном исследовании во время беременности и периода лактации мыши подвергались воздействию определенной концентрации фталатов, что приводило к сопоставимым концентрациям метаболита BBP в моче, какие наблюдались у женщин из когорты LINA при высокой нагрузке фталатов. Потомство таких мышей демонстрировало явную тенденцию к развитию аллергической астмы, вплоть до третьего поколения. Напротив, увеличение риска аллергических симптомов среди взрослых мышей не наблюдалось. «Так, решающим является временной фактор: если организм подвергается воздействию фталатов на ранних стадиях развития, это может повышать риск заболевания в двух последующих поколениях», — объясняет Polte. «Таким образом, процесс пренатального развития четко меняется под воздействием фталатов».

Фталаты выключают регуляторные гены

Чтобы установить, что же конкретно происходит, Polte и его команда в сотрудничестве с коллегами из Немецкого онкологического исследовательского центра (DKFZ) внимательно изучили гены мышей, рожденных от матерей, подвергшихся соответствующему воздействию фталатов. В ДНК этих генов были обнаружены метильные группы (и в большей степени, чем в норме). В ходе данной эпигенетической модификации ДНК метильные группы присоединяются к гену, подобно замку, и таким образом предотвращают считывание его кода. Это означает, что связанный белок не может быть продуцирован. После того, как исследователи лечили мышей специальным веществом, предназначенным для взлома метильных «замков» на пораженных генах, симптомы аллергической астмы у мышей уменьшались. Доктор Polte заключает: «По-видимому, фталаты выключают важные гены посредством метилирования ДНК, вызывая снижение активности этих генов у потомства».

Но какие гены вызывают аллергическую астму, в случае если они не могут быть прочитаны? Т-хелперные клетки 2 типа играют центральную роль в развитии аллергии. Они контролируются специальными оппонентами (репрессорами). Если ген-репрессор не может быть прочитан в результате блокирования метильными группами, Т-хелперы 2 типа, которые способствуют развитию аллергии, в достаточной степени не подавляются, а это значит, что может развиться аллергия. «Мы предполагаем, что эта связь имеет решающее значение для возникновения аллергической астмы, вызванной фталатами», — говорит Polte. «Кроме того, в клеточном эксперименте мы смогли продемонстрировать увеличение образования Т-хелперов 2 типа из иммунных клеток потомства мышей, чьи матери подверглись воздействию фталатов, по сравнению с потомством животных контрольной группы».

От людей к мышам и обратно

Исследователи смогли доказать, что за развитие аллергической астмы у мышей ответственен репрессорный ген, который был отключен вследствие метилирования ДНК. Но играет ли этот механизм такую же роль у человека? Чтобы ответить на данный вопрос, исследователи снова обратились к когорте LINA. Ученые искали соответствующий ген у детей с аллергической астмой и изучали степень метилирования и активность генов. В человеческой популяции также было показано, что ген блокируется метильными группами и поэтому не может быть прочитан. «Благодаря нашему подходу мы смогли продемонстрировать, что эпигенетические модификации, по-видимому, ответственны за то, что дети матерей, подвергшихся чрезмерному воздействию фталатов во время беременности и грудного вскармливания, имеют повышенный риск развития аллергической астмы», — говорит Polte. «Цель наших дальнейших исследований будет заключаться в том, чтобы понять, как именно фталаты приводят к метилированию генов, имеющих значение для развития аллергии».

 

Источник

Helmholtz Centre For Environmental Research — UFZ. «Phthalates increase the risk of allergies among children.» ScienceDaily. ScienceDaily, 3 May 2017.

Метки:

Обсуждение закрыто.

Яндекс.Метрика