Новый метод выявляет гормонально-активные химикаты без тестов на животных

Исследование из Института экологической медицины Каролинского института предлагает новый метод идентификации эндокринных разрушителей — химических веществ, нарушающих работу гормональной системы. Метод сочетает RNA-секвенирование эмбрионов рыбки данио-рерио (zebrafish) со структурированной токсикологической схемой, что позволяет лучше предсказывать вред для здоровья человека.

Выявление таких веществ — приоритет в ЕС, но текущие методы требуют много времени и основаны на тестах на животных. В то же время, данные «омиксных» технологий (например, транскриптомики) в токсикологии пока используются лишь как вспомогательные.

В исследовании, опубликованном в Environment International, ученые секвенировали транскриптомы эмбрионов данио-рерио, подвергнутых воздействию двух предполагаемых эндокринных разрушителей. Затем они проанализировали, какие гены были затронуты, и предсказали вовлеченные биологические процессы.

Эти процессы были связаны с конкретными биологическими событиями в сети «Путей неблагоприятных исходов» (Adverse Outcome Pathway, AOP) — с использованием как автоматизированного, так и ручного экспертного подхода для сравнения методов.

«В академических исследованиях генерируются огромные объемы механистических данных о токсических эффектах, но никто не знает, как использовать эти данные для оценки рисков. Срочно нужны новые методы», — говорит первый автор Линнус Виклунд.

Результаты показывают, как сети AOP помогают структурировать и интерпретировать данные RNA-секвенирования, позволяя связать ранние молекулярные изменения с потенциальными последствиями для здоровья. Оба соединения влияли на пути, связанные с выработкой или метаболизмом гормонов, что потенциально может приводить к неблагоприятным эндокринным исходам.

«Нам нужно протестировать методологию на дополнительных соединениях — как известных эндокринных разрушителях, так и на тех, у которых таких свойств нет. Сравнивая их, мы могли бы выявить "отпечаток пальца" эндокринных нарушений на основе экспрессии генов и использовать его для оценки новых соединений», — отмечает Виклунд.

Выводы могут поддержать регуляторные решения по тестируемым химикатам, но исследование также предлагает общий подход, который может помочь сократить потребность в тестах на животных в токсикологии.