عامل محیطی – نوامبر 2023: گزارش های داخلی ماه

چگونه ترکیب تشنجی بر رشد مغز تأثیر می گذارد

به گفته محققان بخش سم شناسی ترجمه، تشنج های مادری ناشی از سطوح بالای قرار گرفتن در معرض ماده شیمیایی به نام 4-methylimidazole (4-MeI) ممکن است شکل گیری شبکه های عصبی اولیه را در فرزندان تغییر دهد.

از نظر بالینی، تأثیر تشنج مادر در دوران بارداری یک نگرانی طولانی مدت است، زیرا خطری برای جنین به همراه دارد و با اثرات نامطلوب بر روی فرزندان همراه است. این نگرانی توسط مدل‌های حیوانی آزمایشی تشنج‌های هدفمند ناشی از دارو پشتیبانی می‌شود. اما اینکه چگونه این به ترکیبات غیردارویی ترجمه می شود، نامشخص است.

بر اساس ادبیات تجربی موجود در مورد اثرات تشنج مادر بر فرزندان، محققان از یک مدل موش از تشنج مادری ناشی از دوزهای بالای ترکیب، 4-MeI استفاده کردند. این ترکیب شیمیایی در تولید استفاده می شود و یک محصول جانبی ناخواسته در سطح پایین در برخی از غذاها و نوشیدنی های حرارتی مانند قهوه است.

در فرزندان، محققان شواهدی یافتند که نشان می‌دهد قرار گرفتن در معرض 4-MeI برای ایجاد تشنج در مادر کافی است، منجر به الگوی بیان ژنی متفاوت با آنچه برای تشنج‌های ناشی از دارو گزارش شده بود، بود. این مدل یک اختلال یا تاخیر در فرآیندهای حیاتی مربوط به نورون ها و اتصالات آنها را نشان می دهد که به طور بالقوه بر توسعه شبکه های عصبی اولیه تأثیر می گذارد.

به گفته نویسندگان، این مطالعه اهمیت در نظر گرفتن محیط داخل رحمی و وضعیت سلامت مادر را هنگام ارزیابی اثرات بارداری بر رشد مغز نشان می دهد. (JW)

نقل قول: Massri AJ، Fitzpatrick M، Cunny H، Li JL، Harry GJ. 2023 پروفایل بیان افتراقی ژن نشان می دهد که توسعه شبکه تغییر یافته در قشر روز چهارم پس از تولد موش به دنبال تشنج های مادری ناشی از 4-متیل ایمیدازول (4-MeI). نوروتوکسیکول تراتول 100:107301.

چگونه موش ها از خود در برابر باکتری ها دفاع می کنند

به گفته محققان NIEHS و همکارانشان، تحقیقات جدید نقش اینترفرون‌ها در دفاع میزبان را که توسط پروتئینی به نام Irgm1 واسطه می‌شود، روشن می‌کند.

اینترفرون گاما (IFN-γ) پروتئینی است که با هدف قرار دادن ژن های ضد میکروبی، از جمله GTPase های مرتبط با ایمنی (IRGs)، دفاع میزبان را افزایش می دهد. حیواناتی که دارای کمبود Irgm1، بهترین IRG مورد مطالعه است، در معرض چندین عفونت باکتریایی و تک یاخته ای مشابه حیوانات فاقد IFN-γ قرار می گیرند. چندین سال پیش، محققان NIEHS گزارش دادند که موش‌های دارای کمبود Irgm1 به طور خودبه‌خود سطوح اضافی یک مولکول سیگنال‌دهنده به نام اینترفرون نوع I (IFN-I) تولید کردند. اگرچه IFN-I در برابر ویروس ها محافظت می کند، اما می تواند دفاع ضد باکتریایی میزبان را به خطر بیندازد.

مطابق با این ایده، محققان اکنون دریافته اند که IFN-I منجر به حساسیت موش های دارای کمبود Irgm1 به باکتری می شود. به طور خاص، موش‌های فاقد Irgm1 به مایکوباکتریوم توبرکلوزیس و لیستریا مونوسیتوژنز حساس بودند، اما موش‌های فاقد Irgm1 که فاقد گیرنده IFN-I بودند، مقاوم بودند. نتایج اضافی نشان می دهد که Irgm1 با جلوگیری از به خطر انداختن IFN-I اضافی از عملکرد سلول های خونی به نام سلول های میلوئید، از دفاع میزبان پشتیبانی می کند.

در مجموع، یافته‌ها پارادایم طولانی مدت در مورد اینکه چگونه Irgm1 دفاع میزبان را حفظ می‌کند، به چالش می‌کشد. قابل‌توجه، نتایج نقش مهمی را برای IFN-I در این فرآیند نشان می‌دهد، جدا از مکانیسم ذاتی سلولی که قبلاً گزارش‌شده مربوط به IFN-γ است. به گفته نویسندگان، تحقیقات بیشتری برای بررسی بیشتر مکانیسم‌های مولکولی زیربنای حساسیت IFN-I در برابر عفونت باکتریایی مورد نیاز است. (JW)

نقل قول: Rai P، Sharpe M، Ganta CK، Baker PJ، Mayer-Barber KD، Fee BE، Taylor GA، Fessler MB. 2023 IRGM1 با سرکوب اینترفرون نوع I در موش، دفاع میزبان را در برابر باکتری های داخل سلولی حفظ می کند.. J Clin Invest e171982.

مواجهه تاریخی با ذرات ریز با سرطان سینه مرتبط است

به گفته محققان NIEHS و همکارانشان، قرار گرفتن در معرض تاریخی طولانی مدت با ذرات معلق در هوا با قطر کمتر از 2.5 میکرومتر (PM2.5) با بروز بیشتر سرطان سینه مرتبط است.

سرطان سینه شایع ترین بدخیمی است که در بین زنان در سراسر جهان تشخیص داده می شود. با وجود تحقیقات فعال در مورد نقش آلودگی هوا در سرطان سینه، شواهد متناقضی برای ارتباط با PM2.5 وجود دارد. بیشتر مطالعات قبلی خطر ابتلا به سرطان سینه را در ارتباط با قرار گرفتن در معرض PM2.5 در زمان ثبت نام مطالعه یا در حوالی آن ارزیابی کرده‌اند، با تعداد کمی از افراد که به مواجهه‌های تاریخی بیشتر در زمانی که سطوح PM2.5 بالاتر بودند، نگاه می‌کنند.

برای پر کردن این شکاف دانش، محققان ارتباط بین غلظت‌های تاریخی PM2.5 و سرطان سینه را در یک گروه بزرگ و پراکنده از نظر جغرافیایی در ایالات متحده ارزیابی کردند. نمونه شامل 196905 شرکت‌کننده زن بود که از سال‌های 1995 تا 1996 ثبت‌نام کرده بودند و سابقه قبلی سرطان نداشتند و تا سال 2017 تحت پیگیری قرار گرفتند. محققان میانگین غلظت 5/5 PM2 5 ساله خود را بین سال‌های 1980 و 1984 محاسبه کردند.

زندگی در مناطقی با سطوح بالاتر از متوسط ​​PM2.5 به طور کلی با 8 درصد بیشتر سرطان سینه مرتبط بود. این ارتباط به ویژه در زنان مبتلا به تومورهای گیرنده استروژن مثبت مشهود است، که ممکن است بیشتر از سایر زیرگروه های تومور تحت تأثیر ترکیبات مختل کننده غدد درون ریز قرار گیرند. کار آینده باید الگوهای خاص منطقه و سهم بالقوه ترکیب شیمیایی PM2.5 را در اصلاح ارتباط مشاهده شده با سرطان سینه در نظر بگیرد. (JW)

نقل قول: White AJ، Fisher JA، Sweeney MR، Freedman ND، Kaufman JD، Silverman DT، Jones RR. 2023 ذرات ریز محیطی و بروز سرطان سینه در یک گروه بزرگ آینده نگر ایالات متحده. J Natl Cancer Inst djad170.

قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی بازدارنده شعله در دوران بارداری می تواند گسترده باشد

به گفته محققان NIEHS و همکارانشان، در میان افراد باردار، تشخیص مکرر نشانگرهای بیولوژیکی یا بیومارکرهای قرار گرفتن در معرض بازدارنده‌های شعله و نرم‌کننده‌ها، نشان‌دهنده قرار گرفتن در معرض گسترده است که قرار گرفتن در معرض بیشتر با عوامل اجتماعی جمعیت‌شناختی مرتبط است.

استفاده از استرهای ارگانوفسفره (OPEs) – دسته ای از مواد شیمیایی که اغلب به محصولات مصرفی برای بهبود مقاومت در برابر آتش یا افزایش شکل پذیری آنها اضافه می شود – از دهه 2000 افزایش یافته است. قرار گرفتن در معرض OPE با سمیت عصبی، مسمومیت رشد و تولید مثل، و اختلال غدد درون ریز همراه است. اگرچه انسان های باردار و جنین های در حال رشد آنها ممکن است بیشتر مستعد اثرات OPE باشند، تجزیه و تحلیل دقیق روند قرار گرفتن در معرض OPE در دوران بارداری محدود است.

برای رفع این شکاف، محققان NIEHS بیومارکرهای ادراری قرار گرفتن در معرض OPE را در سه نقطه زمانی در زنان باردار شرکت‌کننده در مطالعه رشد جنین LIFECODES از سال 2007 تا 2018 ارزیابی کردند. .

علاوه بر این، محققان تجزیه و تحلیل کردند که آیا عوامل اجتماعی-دموگرافیک، مانند سن، تحصیلات، نژاد، و قومیت شرکت کننده، و همچنین عوامل بارداری، مانند شاخص توده بدنی قبل از بارداری، برابری، یا فصل بازدید مطالعه، می توانند به عنوان پیش بینی کننده استفاده شوند. قرار گرفتن در معرض OPE آنها بار بیشتری از قرار گرفتن در معرض را در میان شرکت کنندگان با شاخص توده بدنی قبل از بارداری بالاتر، افرادی که به اقلیت های نژادی و قومی تعلق داشتند، شرکت کنندگان جوان تر و کسانی که تحصیلات کمتری داشتند، یافتند.

تا به امروز، این مطالعه یکی از بزرگترین مطالعات با اطلاعات دقیق در مورد روند و پیش بینی نشانگرهای زیستی OPE در بین انسان باردار است. به گفته نویسندگان، نتایج نیاز به مطالعه مداوم در معرض OPE را برای درک بهتر خطرات سلامتی بالقوه مرتبط با قرار گرفتن در معرض را برجسته می کند. (AR)

نقل قول: Bommarito PA، Friedman A، Welch BM، Cantonwine M، Ospina M، Calafat AM، Meeker JD، McElrath TF، Ferguson KK. 2023 روندهای زمانی و پیش بینی کننده های مواجهه بارداری با بازدارنده های شعله و نرم کننده های استر ارگانوفسفره. Environ Int 180:108194.

پروتئین محافظ ایمنی ممکن است سرطان روده بزرگ را مهار کند

به گفته محققان NIEHS و همکارانشان، آنزیمی به نام DNASE1L3 می تواند ایمنی ضد تومور را تقویت کرده و انواع مختلف تومورها از جمله سرطان روده بزرگ را سرکوب کند.

کمبود DNASE1L3 منجر به ایجاد بیماری های خودایمنی در انسان و موش می شود، اما هنوز اطلاعات کمی در مورد نقش این پروتئین در تنظیم ایمنی ضد توموری وجود دارد.

برای رفع این شکاف دانش، محققان به طور سیستماتیک نقش احتمالی DNASE1L3 را در میانجی‌گری تعامل بین سلول‌های ایمنی و سلول‌های سرطانی در انسان و موش بررسی کردند. در انسان، نتایج نشان داد که سطح DNASE1L3 کاهش یافته در سلول های دندریتیک نفوذ کننده تومور، و این با پیش آگهی ضعیف برای بیماران در بسیاری از سرطان ها همراه است.

در موش‌ها، کمبود این پروتئین باعث تاخیر در ترمیم بافت پس از آسیب، افزایش التهاب مزمن و اختلال عملکرد سلول‌های ایمنی، اختلال در ایمنی ضد توموری، و افزایش تشکیل و رشد تومور در چندین مدل سرطان کولون شد.

به گفته نویسندگان، این مطالعه یک ارتباط ناشناخته قبلی بین DNASE1L3 و ایمنی ضد توموری را نشان می‌دهد و همچنین نشان می‌دهد که بازسازی فعالیت DNASE1L3 ممکن است یک رویکرد درمانی بالقوه برای درمان ضد سرطان باشد. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیک بیماران سرطانی نشان می دهد که DNASE1L3 می تواند به عنوان یک نشانگر زیستی پیش بینی کننده برای خطر و پیش آگهی سرطان های مختلف انسانی ارزیابی شود. (JW)

نقل قول: Li W، Nakano H، Fan W، Li Y، Sil P، Nakano K، Zhao F، Karmaus PW، Grimm SA، Shi M، Xu X، Mizuta R، Kitamura D، Wan Y، Fessler MB، Cook DN، Shats I، Li X، Li L. 2023. DNASE1L3 ایمنی ضد تومور را تقویت می کند و پیشرفت تومور را در سرطان روده بزرگ سرکوب می کند. JCI Insight 8(17):e168161.