Хотя было показано, что воздействие одного вещества, такого как ДДТ (дихлордифенилтрихлорметилметан – химическое действующее вещество пестицидов), создает наследственную восприимчивость к болезням, недавнее исследование на животных показало, что воздействие нескольких различных токсических веществ в разных поколениях может усугубить эти проблемы со здоровьем.
В исследовании, опубликованном в журнале Environmental Epigenetics, первое поколение беременных крыс подвергалось воздействию обычного фунгицида, затем их потомство — реактивному топливу, а следующее поколение — ДДТ. Когда затем этих крыс вывели в пятом поколении, частота ожирения, а также заболеваний почек и предстательной железы у этих животных усугубилась, увеличившись на целых 70%.
Ученые также обнаружили, что их эпигенетика, молекулярные процессы, независимые от ДНК и влияющие на экспрессию генов, также сильно изменились.
«Мы изучили воздействие нескольких поколений, потому что подобные вещи происходят регулярно, а предыдущие исследования рассматривали только единичные воздействия», — комментирует Майкл Скиннер (Michael Skinner), профессор биологии Университета штата Вашингтон (Washington State University, WSU) и автор исследования. «Мы обнаружили, что если несколько поколений подвергаются разному воздействию, то в конечном итоге наблюдается усиление или усугубление некоторых заболеваний».
Исследование показало, что заболеваемость другими заболеваниями, связанными с яичниками и яичками, выросла в первом поколении потомства, но, похоже, стабилизировалась при дополнительном воздействии на поколение.
Скиннер с соавторами также провели эпигенетический анализ каждого поколения животных и обнаружили, что воздействие токсических веществ резко изменило всю их эпигенетику. Считается, что наряду с изменениями в самих генах существенное влияние на эволюцию оказывает унаследованная эпигенетика, влияющая на экспрессию генов.
«Когда мы проводили сравнения с разными поколениями, мы не обнаружили большого совпадения в эпигенетике. Другими словами, каждый раз, когда каждое поколение подвергалось новому воздействию, казалось, что оно перепрограммировало весь эпигеном», — добавляет Скиннер.
Хотя исследование не имитирует в точности то, что могло случиться с поколениями людей, люди в США потенциально подвергались воздействию этих конкретных токсикантов в разное время. Авторы отмечают, что вероятное последовательное воздействие на поколения людей может включать воздействие ДДТ, который широко использовался в 1950-х годах, затем пластика в 1970-х годах, а затем многих современных гербицидов, которые все еще используются сегодня.
Исследование предоставляет доказательства того, что многократное воздействие токсических веществ на прошлые поколения людей, вероятно, оказало комплексное воздействие на внуков и правнуков. Знание об этих возможных последствиях может помочь людям и врачам бороться с потенциальными заболеваниями до их развития.
Ученые, включая лабораторию Скиннера в WSU, работают над выявлением эпигенетических биомаркеров наследственных заболеваний у людей, в том числе ожирения, аутизма и преждевременных родов.
«Нам необходимо знать, в какой степени деятельность прошлых поколений повлияла на нас», — заключает Скиннер. «Мы не можем сразу же решить эту проблему, но важно знать, что это произошло, чтобы мы могли попытаться лучше лечить потенциальные проблемы со здоровьем с помощью профилактической медицины».
Статья по теме: Загрязнение окружающей среды и ее воздействие на здоровье населения.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
