Воздействие BPA может вызывать постоянное перепрограммирование мозга расписных черепах

Бисфенол А (BPA) — это химическое вещество, используемое в различных потребительских товарах, таких как контейнеры для хранения пищи, бутылки для воды и некоторые смолы. Ранее исследователи определили, что BPA может нарушать половую функцию и поведение у расписных черепах. Теперь команда идентифицировала генетические пути, которые изменяются в результате воздействия BPA на ранних стадиях развития.

Черепахи считаются «индикаторным видом», так как служат барометром здоровья всей экосистемы. Изучая воздействие эндокринных разрушителей на черепах, исследователи могут понять их потенциальное влияние на другие виды.

«У расписных черепах нет половых хромосом, и их пол в первую очередь определяется температурой инкубации яйца: более низкие температуры дают больше самцов, а более высокие — больше самок, — пояснила ведущий исследователь Шерил Розенфельд. — Ранее мы обнаружили, что воздействие BPA может переопределить развитие мозга у самцов черепах и вызвать поведение по женскому типу. Наша цель в этой работе — определить генетические пути, коррелирующие с выявленными поведенческими изменениями».

Исследователи изучили, влияют ли BPA и этинилэстрадиол (EE) — гормон, содержащийся в противозачаточных таблетках, — на глобальные регуляторные пути мозга. У тех же черепах, что участвовали в более ранних поведенческих тестах, провели анализ экспрессии генов и выявили 235 генов, измененных у особей, подвергшихся воздействию BPA. Эти изменения значительно повлияли на митохондриальные и рибосомные пути.

• Митохондрии — это «энергетические станции» клеток, отвечающие за расщепление и преобразование питательных веществ в полезную энергию.
• Рибосомные пути производят белки, необходимые для восстановления повреждений и управления химическими процессами.

Повышенное производство энергии в клетках мозга может влиять на когнитивную гибкость и память.

«Метаболические пути у черепах недостаточно хорошо задокументированы. Мы смогли использовать человеческие метаболические модели, чтобы вывести изменения путей у черепах, — отметил соавтор Скотт Гиван. — Проанализировав гены, мы смогли связать изменения в их экспрессии с поведенческими изменениями».

Это первое исследование, показывающее корреляцию между изменениями паттернов экспрессии генов и поведенческими изменениями у черепах, подвергшихся воздействию эндокринных разрушителей.

«Корреляция измененных паттернов экспрессии генов с поведенческими изменениями животных почти через год после первоначального воздействия указывает на то, что воздействие BPA на стадии развития может приводить к долгосрочным и, вероятно, постоянным эффектам на нейроповеденческие реакции», — заключила Розенфельд.

Исследование «Transcriptomic alterations in the brain of painted turtles (Chrysemys picta) developmentally exposed to bisphenol A or ethinyl estradiol» недавно было опубликовано в журнале Physiological Genomics.