Buffalo Üniversitesi’ndeki araştırmacılar tarafından yakın zamanda yürütülen bir çalışma, beynin yaygın olarak kullanılan, çevresel olarak kalıcı kimyasallara nasıl tepki verdiğini çözmede önemli bir rol oynayabilecek 11 geni belirledi.
Bazıları nöronal sağlık için hayati önem taşıyan süreçlerde yer alan bu genlerin, test edilen PFAS bileşiklerinin türünden bağımsız olarak, daha fazla veya daha az ifade ederek PFAS maruziyetinden sürekli olarak etkilendiği bulundu.
Investigating the Mechanism of Neurotoxic Effects of PFAS in Differentiated Neuronal Cells through Transcriptomics and Lipidomics Analysis
Çalışmada, test edilen bileşiğe göre ifadesi farklı yönlerde değişen yüzlerce gen daha bulundu. Ayrıca, PFAS’ın bir hücrede biriktiği seviye ile farklı gen ifadesine neden olduğu ölçü arasında bir korelasyon yoktu.
Birlikte ele alındığında, bu, her PFAS türündeki farklı moleküler yapıların gen ifadesindeki değişiklikleri yönlendirdiğini göstermektedir.
Gen ifadesinin iniş çıkışları PFAS’lar anında toksik değildir. Bunlara içme suyu ve gıda ambalajları dahil olmak üzere neredeyse her gün maruz kalıyoruz ve fark etmiyoruz.
Ekip, PFAS’ın nöron benzeri hücrelerin gen ifadesini nasıl etkilediğine ve PFAS’ın hücre zarını oluşturmaya yardımcı olan moleküller olan lipitleri ve diğer önemli işlevleri nasıl etkilediğine odaklanmaya karar verdi. 24 saat boyunca farklı PFAS’lara maruz kalma, lipitlerde mütevazı ancak belirgin değişikliklere ve farklı şekilde ifade edilen 700’den fazla gene neden oldu.
Test edilen altı PFAS türünden, bir zamanlar yapışmaz tavalarda yaygın olarak kullanılan ve yakın zamanda EPA tarafından tehlikeli olarak kabul edilen perflorooktanoik asit (PFOA) açık ara en etkili olanıydı. Küçük alımına rağmen PFOA yaklaşık 600 genin ifadesini değiştirdi – başka hiçbir bileşik 147’den fazlasını değiştirmedi. Özellikle PFOA, sinaptik büyüme ve sinirsel işlevde yer alan genlerin ifadesini azalttı. Toplamda, altı bileşik hipoksi sinyalizasyonu, oksidatif stres, protein sentezi ve amino asit metabolizmasında yer alan biyolojik yollarda değişikliklere neden oldu; bunların hepsi nöronal işlev ve gelişim için çok önemlidir.
Genlerden on birinin, altı bileşiğin hepsinde az ya da çok aynı şekilde ifade edildiği bulundu. Sürekli olarak aşağı düzenlenen genlerden biri, nöronal hücrelerin hayatta kalması için önemli olan ve sıçanlarda nörodejeneratif hastalıkların semptomlarını tersine çevirdiği gösterilen mezensefalik astrosit kaynaklı nörotrofik faktördü. Sürekli olarak yukarı düzenlenen genlerden biri, nöronal hücre ölümüyle bağlantılı olan tiyoredoksin etkileşimli proteindi.
En az kötü seçenekleri belirleme PFAS ne kadar zararlı olsa da, gerçek şu ki henüz iyi ikameler bulunmadı.
Bileşikler belki de gıda ambalajı gibi uygulamalarda değiştirilebilir, ancak örneğin yangınla mücadele ve yarı iletken üretimindeki etkinliklerinin uzun vadede devam etmesi gerekebilir.
Çoğu genin farklı bileşiklere verdiği çeşitli tepkiler ve PFAS’ın hücrelere alınması ile neden oldukları gen değişimi ifadesinin kapsamı arasındaki korelasyonun olmaması, bu bileşiklerin her birinin ne kadar benzersiz olduğunu vurguluyor.
Atilla Gokcumen “Bazı PFAS’ların diğerlerinden neden daha zararlı olduğunu anlarsak, daha güvenli ikameler ararken en kötü suçluları aşamalı olarak ortadan kaldırmaya öncelik verebiliriz. Örneğin, kısa zincirli PFAS gibi alternatifler araştırılıyor, çünkü bunlar çevrede daha az kalıcı olma ve biyolojik sistemlerde daha az birikme eğilimindedir. Ancak, bunların azalan kalıcılığı belirli uygulamalarda etkinliğin pahasına olabilir ve daha fazla araştırma gerektiren potansiyel bilinmeyen sağlık etkileri konusunda endişeler vardır. Bu ikamelerin belirli uygulamalar için gerçekten daha güvenli ve etkili olduğundan emin olmak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
