抗氧化剂逆转通过暴露于双酚A引起的生育能力的损害
双酚A (BPA)是一种工业化学品,用于制造某些塑料和树脂、食品罐头和瓶盖的内层涂料、用于商店收据的热敏纸、牙科密封剂和其他产品,暴露于此令人担忧,因为可能对健康产生不利影响,包括降低生育能力。
哈佛大学医学院进行的一项研究(HMS)在美国这Carneiro玛丽亚费尔南达和她的研究小组表明BPA可以逆转的有害影响管理补充称为辅酶Q10(辅酶Q10),人体自然产生的一种物质,发现牛肉和鱼。Hornos Carneiro是前São保罗研究基金会- fapesp奖学金获得者。
文章在期刊上发表遗传学是第一个提出逆转双酚a对机体影响的策略。在这项研究中,研究人员测试了暴露于BPA的线虫CoQ10的抗氧化作用。
作为优异的抗氧化剂,CoQ10是一种电子捐赠者。通过捐赠电子,它稳定自由基,降低氧化应激和细胞损伤由BPA引起的。
“BPA具有氧化潜力,因为它是化学上不稳定的并且产生反应性氧和氮物质。当细胞中的抗氧化剂储备用完时,反应性氧气和氮气的量增加。由于它们的化学不稳定,它们是”偷猎“的电子来自线粒体和其他细胞细胞器,细胞膜,蛋白质,甚至DNA,显着损害细胞,可能导致细胞死亡。如果这个问题变得广泛,它会对生物体构成重大威胁,“Hornos Carneiro告诉。
这项研究测量了产卵和孵化的受精卵的数量以及成年后代的数量。检测到的问题可以与人类受孕困难、流产和染色体异常相比较。
“BPA是一种用作内分泌破坏剂的化学污染物,导致细胞氧化应激[氧化剂和抗氧化分子之间的不平衡],这导致着作用和胚胎的损伤,”Hornos Carneiro在HMS的监督下进行了研究Monica PaolaColaiácovo教授。“在研究中,暴露于BPA和给定CoQ10的蠕虫显示较低的卵细胞死亡率,较少的DNA破裂和细胞分裂期间染色体的异常,以及较少的细胞氧化应激。”
在实验中,蠕虫暴露于BPA、CoQ10和溶剂(DMSO)的不同组合中:仅含溶剂,仅含溶剂和CoQ10,仅含BPA,以及BPA加CoQ10。
暴露于BPA的暴露量模仿人体中的估计量。“我们知道这几乎不可能在这一天和年龄避免暴露于BPA和类似的污染物,因此我们寻找一种最大限度地减少造成伤害的策略。许多研究表明,年龄降低了女性的生育,因为暴露于BPA [和其他内分泌破坏器]在整个寿命中发生,尚未分别估计观察到的不育症的程度是由于暴露于外部环境中的有毒化学品以及由于衰老的衰老,“升华有多少钱,”Hornos Carneiro说。
该研究中使用的线虫是转基因的,荧光蛋白质序列插入其DNA中,以便在体内观察蛋白质表达。还使用荧光抗体,以及先进的显微镜和分子生物学技术。因此,研究人员能够实时观察在细胞分裂(MeIosis)和蠕虫中的胚胎形成过程中在细胞和分子水平上产生的效果。
雌激素模仿
根据Hornos Carneiro,BPA的化学结构类似于雌激素的化学结构,这是一种在排卵中发挥关键作用的女性性激素。结果,BPA可以与人类的雌激素受体结合,导致许多显着效果。“取决于组织,效果可能是促培养的或抗雌激素,不仅影响了生殖系统,而且对某人健康重要的其他系统和流程,”她说。
Hornos Carneiro目前是智利浩瀚天主教大学化学和药学学院的教授。她在巴西的SãoPaulo大学(FCFRP-USP)的SãoPaulo的RibeirãoPorto学院进行研究,并支持国外博士后研究实习的FAPESP奖学金。
DNA破裂和线粒体功能障碍
根据Hornos Carneiro,单独将蠕虫暴露于BPA导致更多DNA断裂。“这可能是由于由于在生物体中存在的污染物存在而形成的反应性氧物种的作用,”她说。“我们发现,这群蠕虫未正确修复休息。”
通过监测参与DNA破损和修复的蛋白质在减少后染色体之间交换遗传物质时,观察到损伤。
这种遗传物质交换,称为过桥,对增加遗传多样性和驾驶演化来说是重要的。“一个假设是DNA破裂的增加[和低效修复]是由于BPA引起的Gonad氧化应激的增加,”她说。
另一个发现是线粒体功能障碍增加。线粒体是能量产生的细胞器细胞。“因为氧化应激在仅接受BPA的蠕虫中,线粒体膜电位显着改变,而在接受COQ10补充的组中,该标记很大,“Hornos Carneiro说。
对胚胎的影响
在该实验中还研究了BPA对胚胎的影响。作为雌雄同体,C.杆状杆菌自施,因此可以观察其Gonads在MeIosis中的发芽细胞发育的所有阶段到极化的粒子和胚胎形成。
“在这项研究中,我们使用一种叫做活体成像的技术观察了胚胎在体内的形成,”Hornos Carneiro解释说。“分析缺陷发生的基准是第一次细胞分裂[单细胞胚胎一分为二的精确时刻]。在只接触BPA的组中,观察到大量的缺陷,如染色质桥的形成和细胞分裂的停止。”
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