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PCBs Não-coplanar e os produtos químicos relacionados justificam a atenção séria por razões de saúde

Os cientistas determinaram que uma classe específica de PWB causa anomalias desenvolventes significativas nos filhotes de cachorro do rato cujas as matrizes foram expor ao toxicant em seu alimento durante a gravidez e durante as semanas adiantadas em que os filhotes de cachorro estavam de cachorro.

Esta classe de PWB não considerada tradicional particularmente perigosa.

Os filhotes de cachorro foram calculados para ter os níveis do toxicant em seu sangue que eram aproximadamente equivalentes àqueles encontrados no sangue de bebês criados ao peito das matrizes expor extremamente aos níveis elevados do toxicant dos peixes, do solo, da água e do ar contaminados em ambientes de alto risco.

O estudo, relatado sobre na linha, edição adiantada das continuações da Academia Nacional das Ciências a semana dos 23-27 de abril, mostrada que o toxicant alterou o córtice auditivo dos filhotes de cachorro do rato, a parte do cérebro esse processa o som. Os circuitos neurais desta região foram desorganizados e as pilhas de nervo tiveram uma capacidade diminuída mudar, ou “aprenda,” em resposta ao som. A capacidade do córtice do cérebro mudar em resposta aos estímulos contribui à revelação progressiva da função cognitiva.

Nas crianças com uma variedade de desordens desenvolventes, incluindo prejuízos e autismo da língua, o córtice auditivo responde anormalmente ao som. Alguns cientistas acreditam que esta é a base das circunstâncias.

Quando os cientistas sublinharam que seu encontrar não demonstrou que o toxicant causa desordens desenvolventes, disseram aquele, dado seu impacto severo nos filhotes de cachorro do rato e a predominância desta classe de PWB no ambiente, conhecida como PCBs não-coplanar -- e os produtos químicos relacionados justificam a atenção séria.

“O estudo indica que há uns produtos químicos lá fora, este ser apenas um exemplo, que poderia profunda afectar a revelação,” diz Tal Kenet, o PhD, que conduziu a pesquisa quando um companheiro pos-doctoral no laboratório de Michael superior Merzenich autor, PhD, UCSF Francis A. Sooy professor da otolaringologia e um membro do Keck centra-se para a neurociência Integrative na Universidade da California, San Francisco.

“Esta é uma bandeira vermelha,” diz Merzenich. “O impacto desta classe de produtos químicos, cuja a toxicidade sob-foi apreciada, deve ser estudada em populações humanas, e jejua.”

As construções encontrando na cultura celular recente estudam pelo co-autor Isaac Pessah, PhD, professor de ciências biológicas moleculars na Universidade da California, Davis, mostrando que produto químico não-coplanar da influência de PCBs significativamente e a sinalização elétrica entre os neurônios que afecta a revelação do cérebro e a aprendizagem.

Quando as desordens desenvolventes tiverem um componente genético forte, muitos cientistas, incluindo os autores, acreditam aquele, as desordens estão expressados em algumas circunstâncias somente quando os factores ambientais actuam em cima dos genes transformados herdados.

“Nós sabemos que algum risco ambiental se aplica na história desenvolvente adiantada do cérebro no feto e o bebê,” dizemos Merzenich, um pioneiro dos estudos na base neural da aprendizagem e a memória e a origem neural de desordens desenvolventes.

Os “povos esforçaram-se com que tipos dos factores estes puderam ser. Eu penso os venenos ambientais, incluindo o produto químico que nós examinamos neste estudo, somos candidatos muito bons.”

Dado que o rato filhotes de cachorro no estudo não teve uma susceptibilidade genética a uma desordem desenvolvente, o suspeito dos cientistas que a vulnerabilidade pôde ser maior em populações humanas genetically suscetíveis.

O estudo não tentou distinguir se o PWB afectou os cérebros se tornando dos filhotes de cachorro do rato quando gestating ou quando estavam nutrindo, mas os cientistas relataram em 2003 que os infantes que eram criados ao peito para mais de três meses tiveram 6,6 níveis mais altos das épocas de PCBs em seu plasma de sangue do que os infantes que não amamentaram.

Este encontrar, acoplado com outros factores -- particularmente um aumento na taxa e na duração da amamentação nos Estados Unidos, a evidência epidemiológica de efeitos negativos na função cognitiva nas crianças, e a evidência do laboratório nos ratos, depois da exposição do PWB em ambientes de alto risco, são notáveis, dizem Kenet, que é agora um membro da faculdade júnior na Faculdade de Medicina de Harvard e no Hospital Geral de Massachusetts.

A “amamentação é por muito a escolha óptima para a grande maioria dos infantes, dada seu nutritivo indisputável e benefícios imunológicos,” diz Kenet, “e nossos resultados, conduzidos nos ratos, sugerem de modo algum que as mulheres devam alterar sua prática dos cuidados. Encontrar sugere a necessidade para estudos em populações humanas de determinar em particular se há uns riscos possíveis associados com a amamentação nos casos da exposição extrema a esta classe de produtos químicos, nos infantes que podem ter uma predisposição genética às desordens desenvolventes baseadas em seus antecedentes familiares.”

Os biphenyls Polychlorinated (PCBs), usados na maior parte como os líquidos refrigerantes e os lubrificantes que começam nos anos 30, foram proibidos em 1977. Os estudos adiantados da toxicologia centraram-se na maior parte sobre um subconjunto de PCBs conhecido como PCBs coplanar, que foram mostrados em modelos da cultura celular e do animal para levantar um risco para a saúde sério. Os estudos recentes, contudo, mostraram que PCBs não-coplanar é particularmente estável, é menos suscetível à degradação por organismos no ambiente, e predomina em amostras de tecido ambientais e humanas sobre suas contrapartes.

No estudo actual, os cientistas centrados sobre um PWB não-coplanar conhecido como PCB95, que é predominante no ambiente, e têm as qualidades que poderiam o fazer entre o mais perigoso.

Na experiência preliminar, um grupo de ratos adultos foi expor ao toxicant em seu alimento durante a gravidez e durante as primeiras três semanas após ter o nascimento, quando nutrido seus filhotes de cachorro. Um outro grupo foi alimentado normalmente. Depois que ambos os grupos de filhotes de cachorro tinham sido desmamados, os pesquisadores gravaram a actividade elétrica dos neurônios em seu córtice auditivo preliminar, a primeira região sensorial para tornar-se no córtice.

Os resultados eram dramáticos, dizem Kenet. Quando a região do cérebro dos filhotes de cachorro aumentou sem exposição ao toxicant estava tornando-se tipicamente, a região do cérebro nos filhotes de cachorro expor ao toxicant dentro - utero e quando nutrir foi alterada profunda.

“Os animais poderiam ouvir-se, mas a representação do seu cérebro do que se ouviram foi perturbada bruta,” diz Merzenich.

Em uma mudança pronunciada, o balanço da sinalização inibitório e excitatory entre pilhas de nervo, que contribui às respostas apropriadamente controladas do cérebro aos estímulos, foi interrompido. O forte evidência indica que há um desequilíbrio na sinalização durante todo o cérebro das crianças com algumas desordens desenvolventes, tais como o autismo, diz Merzenich.

Em uma experiência secundária, os filhotes de cachorro toxicant-expor foram aumentados em um ambiente sadio alterado em que foram expor ao tom contínuo ou aos pulsos de ruído. Era aqui que a capacidade diminuída de córtice auditivo mudar em resposta ao som estêve revelada. “Esta actividade é crucial no cérebro tornando-se,” diz Merzenich. As “interrupções nestas progressões deaprendizagem contribuem aos desafios aprender-relacionados.”

Porque o córtice auditivo é a primeira região sensorial a se tornar, sua revelação anormal nos filhotes de cachorro do rato poderia ser apenas uma sugestão de uns efeitos mais patentes da exposição, os cientistas dizem.

PCB95 é estreitamente relacionado em sua estrutura química ao éter polybrominated do diphenyl (PBDE), que é difícil de estudar e começou somente a receber a atenção para seus efeitos ambientais, diz Kenet. Foi usado em grandes quantidades nos últimos 25 anos, na maior parte no atraso do incêndio na HOME e o mobiliário de escritório e a eletrônica.

“Nós temos feito até agora estudos não-publicados com PDBEs,” diz Pessah, director do centro de Uc Davis para a saúde ambiental das crianças. “Encontrar da corrente podia ser apenas a ponta do iceberg.”