Ендокринна система порушує небезпеку; ефект коктейлю
Понад 150 000 синтетичних хімічних речовин перераховано в наших ліках, продуктах харчування, пестицидах та багатьох інших продуктах. Вони присутні в нашому середовищі та в нашому тілі. Вони взаємодіють з нашим метаболізмом і частково відповідають за епідемії хронічних захворювань, таких як рак або ожиріння. Нове наукове відкриття пояснює їх токсичність, незважаючи на їх наявність у невеликих кількостях. Інтерв’ю з Вільямом Бурге, дослідником Інсерму в Центрі структурної біохімії Монпельє.
Французькі дослідники з Центру структурної біохімії та Інституту раку Монпельє вперше продемонстрували "коктейльний ефект" ендокринних руйнівників: разом взяті два хімічні речовини можуть помножити їх вплив у 10,50 або 100 разів у порівнянні зі своїми індивідуальними діями поодинці.
Відкриття ставить під сумнів існуючі пороги токсичності. Це також порушує питання про шкідливість певних продуктів, особливо коли вони взаємодіють з іншими, наприклад, наркотиками. Ось що пояснює Вільям Бургу, дослідник Центру структурної біохімії Монпельє.
Новетика. Чому деякі синтетичні хімічні речовини, відомі як ендокринні руйнівники, впливають на здоров’я ?
Вільям Бурґе. Наш організм піддається дії багатьох екзогенних хімічних речовин, через їжу, ліки та використання промислових продуктів. Деякі з цих молекул, які називаються ендокринними руйнівниками, такі як бісфенол А, фталати, діоксини, пестициди та ліки, здатні змінити функціонування гормональної системи, що негативно впливає на здоров'я.
Ці молекули дійсно діють як гормональні манки, прикріплюючись до гормональних рецепторів клітин. Вони активують або гальмують ці рецептори і заважають їм діяти в потрібний час. Наприклад, β-рецептор PPAR відповідає за диференціювання жирових клітин, а отже, і за накопичення жиру. Занадто сильна активація, пов’язана з ендокринними збудниками, може частково спричинити епідемію ожиріння.
Ви вперше ви відчули «коктейльний ефект» цих речовин, про які давно підозрювали. Як ви діяли далі? ?
Вчені вже підозрювали, що у разі сумішей біологічна активність ендокринних руйнівників може відрізнятися від активності молекул, що тестуються окремо. У нашій роботі експериментально показано це явище "ефекту коктейлю" завдяки унікальному світовому підходу: ми розглядаємо молекулярні взаємодії, клітинні реакції та фізіологію in vivo.
Для цього ми протестували 40 молекул, взятих попарно на рецепторі PXR людини, рецепторі, який контролює токсичність в організмі. Наші результати показують синергію між двома молекулами: етинілестрадіолом (присутній у протизаплідних таблетках) та транс-нонахлором (присутнім у складі пестициду хлордану, одного з 12 забруднюючих продуктів у світі, які найбільше містяться у навколишньому середовищі). Разом ці дві хімічні сполуки діють у 50 - 100 разів більше, ніж їхні окремі дії.
Перераховано 150 000 синтетичних хімічних речовин
Які наслідки мають токсичність та взаємодія ліків ?
Їх багато. По-перше, нешкідлива молекула може стати токсичною в поєднанні з іншою молекулою. Іншими словами, асоціація робить отруту. Це явище також пояснює ефект низьких доз, оскільки потужність молекул помножується на 10, 50 або 100. Отже, це впливає на норми, оскільки дозволені добові концентрації повинні бути розділені відповідно.
Наша робота також показала можливий механізм взаємодії препаратів. Через певну концентрацію чужорідних молекул рецептор PXR викликає детоксикацію організму. Але при надмірному використанні він синтезує багато ферментів, які значною мірою руйнують інші лікарські речовини, що може скасувати ефект від лікування.
Ви протестували 40 молекул по дві. Лише двоє показали ефект коктейлю. Здається, це не так вже й багато.
З 780 можливих комбінацій лише комбінація двох молекул справді показала синергію. Якщо це може здатися мало, це далеко не мізерно, враховуючи кількість задіяних речовин. На сьогоднішній день справді відомо тисячу ендокринних руйнівників, але, мабуть, набагато більше. Серед перерахованих 150 000 синтетичних хімічних речовин лише 15% пройшли перевірку на їх ендокринні властивості. Тому існує безліч інших ендокринних руйнівних речовин та активних сумішей, які слід ідентифікувати.
Зіткнувшись із масштабами завдання випробування сумішей тисяч хімічних речовин, як це зробити ?
Знаючи, що в клітинах людини 48 рецепторів і 150 000 синтетичних хімічних молекул, насправді неможливо все перевірити. Завдяки біоінформатиці ми тим не менше можемо моделювати взаємодію молекула-рецептор. Як тільки синергія буде видно в комп'ютерній моделі, ми можемо перевірити це експериментально. Це те, над чим ми зараз працюємо. З регуляторної точки зору та враховуючи наслідки змішування при оцінці токсичності речовини, рішенням буде складання списку найпоширеніших забруднювачів та випробування продуктів, що надходять на ринок. цих молекул.