Epigenetic mechanism can explain how chemicals in plastic may cause lower IQ levels 表觀遺傳機制可以解釋塑料中的化學物質如何導致較低的智商水平

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新聞稿2021年5月20日
表觀遺傳機制可以解釋塑料中的化學物質如何導致較低的智商水平

烏普薩拉大學

研究新聞
圖像

圖像:烏普薩拉大學環境毒理學研究員Elin Engdahl。查看更多

圖片來源:JacobNordström

化學雙酚F(存在於塑料中)可以誘導對神經發育至關重要的基因發生變化。這項發現是由瑞典烏普薩拉大學和卡​​爾斯塔德大學的研究人員做出的。該機制可以解釋為什麼胎儿期接觸這種化學物可能與七歲時的智商低有關-這是同一研究小組以前看到的一種關聯。這項研究發表在科學雜誌《環境國際》上。

“我們以前已經證明雙酚F(簡稱BPF)可能與兒童的認知發展有關。但是,通過這項研究,我們現在可以開始了解哪些生物學機制可以解釋這種聯繫,這在流行病學研究中是獨一無二的。”演講者是卡爾斯塔德大學教授兼公共衛生科學負責人卡爾·古斯塔夫·博爾內哈格(Carl Gustaf Bornehag)。他是瑞典環境縱向母親,兒童,哮喘和過敏症(SELMA)研究的項目經理,該研究是從中獲取數據的。

外部因素可以通過“表觀遺傳”機制引起基因活性的變化。這意味著單個基因通過“甲基化”進行修飾。 DNA片段中甲基化的增加使細胞機器更難讀取該特定部分。結果,經常損害甲基化基因的表達。

科學家們在懷孕的前三個月測量了孕婦尿液中的BPF含量,並在出生後對其孩子進行了監測。測量了七歲兒童的DNA甲基化,並研究了他們的認知能力。由於胎兒通過胎盤與母親的血液接觸,因此胎兒也暴露於母親體內的物質。

分析表明,在暴露於較高水平的BPF的胎兒中,甲基化在GRIN2B基因的特定部分增加,這具有關鍵的神經功能。此外,較高的甲基化與兒童智商較低有關。但是,研究還發現,這些孩子對BPF的敏感性似乎存在性別差異。僅在男孩中觀察到了BPF和認知之間的表觀遺傳聯繫。

“我們已經能夠識別出DNA甲基化是BPF對智商產生影響的潛在機制這一事實,為了解環境化學物質如何在分子水平上影響我們的工作提供了重要的證據。”烏普薩拉大學的環境毒理學和本文的主要作者。

在研究小組之前的研究中,他們發現,在懷孕的第10週內,母親最高雙酚F暴露水平的7歲兒童中,有25%的全智商下降了2點。 25%的兒童處於最低水平。這是一個很小的差異,在單個孩子中並不明顯,但另一方面,在人口水平上變得很明顯。

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E. Engdahl,K.Svensson,P.D。Lin,A。Alavian-Ghavaninic,C.Lindh,J.Rüegg,C-G。 Bornehag(2021),GRIN2B處的DNA甲基化部分介導了7歲兒童的產前雙酚F暴露與認知功能之間的關聯,這是SELMA研究(環境國際)的結果。 DOI:10.1016 / j.envint.2021.106617

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412021002427?via%3Dihub

關於SELMA研究的事實

SELMA的研究(瑞典語:http://www.selmastudien.se/)已經收集並分析了孕婦尿液和血液中的環境化學物質,然後追踪了她們孩子的發育過程,以了解化學物質如何影響其生長和健康。

關於雙酚的事實

雙酚是一組具有相似分子結構的化學物質,用於製造某些塑料。最著名的是雙酚A(BPA),它是世界上最常見的物質之一。我們主要通過與該化學品接觸的食品和飲料攝入雙酚A。從1930年代開始,人們就知道雙酚A具有破壞內分泌的特性,現在有無數研究表明雙酚A會對人體和動物健康產生不利影響。因此,歐盟已對包括奶瓶和食品罐在內的各種產品中的雙酚A實施禁令。現在,雙酚A的使用越來越少,已被BPF之類的結構類似物所取代。 BPF如何影響人類尚未得到充分研究,但實驗研究(例如Rochester,Bolden 2015)表明BPF也具有破壞內分泌的特性。

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