Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass Chemikalien, die in unzähligen Haushaltsprodukten enthalten sind, spezialisierte Gehirnzellen schädigen können.

Ein Forscherteam der Case Western Reserve University School of Medicine hat neue Erkenntnisse über die Risiken gewonnen, die einige gängige Haushaltschemikalien für die Gehirngesundheit darstellen. Sie weisen darauf hin, dass Chemikalien, die in einer Vielzahl von Gegenständen enthalten sind, von Möbeln bis hin zu Haarprodukten, mit neurologischen Erkrankungen wie Multipler Sklerose und Autismus-Spektrum-Störungen in Verbindung gebracht werden können.

Paul Tesar. Bildnachweis: Case Western Reserve University

Neurologische Probleme betreffen Millionen von Menschen, aber nur ein kleiner Teil der Fälle kann allein auf die Genetik zurückgeführt werden, was darauf hindeutet, dass unbekannte Umweltfaktoren eine wichtige Rolle bei neurologischen Erkrankungen spielen.

Die neue Studie wurde in der Fachzeitschrift veröffentlicht Natürliche NeurowissenschaftenEr entdeckte, dass einige gängige Haushaltschemikalien besonders die Oligodendrozyten des Gehirns beeinträchtigen, eine Art spezialisierter Zellen, die eine schützende Isolierung um Neuronen erzeugen.

„Der Verlust von Oligodendrozyten liegt der Multiplen Sklerose und anderen neurologischen Erkrankungen zugrunde“, sagte der Studienleiter Paul Tesar, MD, Donald and Ruth Weber Goodman Professor für Innovative Therapeutics und Direktor des Institute for Glial Sciences an der School of Medicine. „Wir haben nun gezeigt, dass bestimmte Chemikalien in Konsumgütern Oligodendrozyten direkt schädigen können, was einen bisher unbekannten Risikofaktor für neurodegenerative Erkrankungen darstellt.“

Besorgniserregende Chemikalien und ihre Auswirkungen

Unter der Annahme, dass nicht genügend umfassende Forschung zu den Auswirkungen von Chemikalien auf die Gehirngesundheit durchgeführt wurde, analysierten die Forscher mehr als 1.800 Chemikalien, denen Menschen ausgesetzt sein könnten. Sie haben Chemikalien identifiziert, die Oligodendrozyten selektiv zerstören und zu zwei Klassen gehören: Organophosphat-Flammschutzmittel und quartäre Ammoniumverbindungen.

Aufgrund des Vorhandenseins quartärer Ammoniumverbindungen in vielen Körperpflegeprodukten und Desinfektionsmitteln, die seitdem häufig verwendet werden COVID-19 Zu Beginn der Pandemie sind Menschen regelmäßig diesen Chemikalien ausgesetzt. Viele elektronische Geräte und Möbel enthalten Organophosphat-Flammschutzmittel.

Die Forscher verwendeten In-vitro-Zell- und Organsysteme, um zu zeigen, dass quartäre Ammoniumverbindungen den Tod von Oligodendrozyten auslösten, während Organophosphat-Flammschutzmittel die Reifung von Oligodendrozyten blockierten.

Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit

Sie zeigten, wie dieselben Chemikalien Oligodendrozyten im Gehirn sich entwickelnder Mäuse zerstören. Forscher haben landesweit auch einen Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber einer der Chemikalien und schlechteren neurologischen Ergebnissen bei Kindern hergestellt.

Erin Cohen. Bildnachweis: Erin Cohen

„Wir haben herausgefunden, dass Oligodendrozyten – aber nicht andere Gehirnzellen – überraschend anfällig für quartäre Ammoniumverbindungen und Organophosphat-Flammschutzmittel sind“, sagt Erin Cohen, Hauptautorin und Doktorandin im Medical Scientist Training Program der School of Medicine. „Das Verständnis der menschlichen Exposition gegenüber diesen Chemikalien könnte helfen, das fehlende Glied bei der Entstehung einiger neurologischer Erkrankungen zu erklären.“

Experten warnten, dass der Zusammenhang zwischen der Exposition des Menschen gegenüber diesen Chemikalien und ihren Auswirkungen auf die Gehirngesundheit weiterer Forschung bedarf. Zukünftige Forschungen sollten die chemischen Konzentrationen im Gehirn von Erwachsenen und Kindern verfolgen, um die Menge und Dauer der Exposition zu bestimmen, die erforderlich ist, um Krankheiten zu verursachen oder zu verschlimmern.

„Unsere Ergebnisse legen nahe, dass eine umfassendere Untersuchung der Auswirkungen dieser üblichen Haushaltschemikalien auf die Gehirngesundheit erforderlich ist“, sagte Tessar. „Wir hoffen, dass unsere Arbeit zu fundierten Entscheidungen über Regulierungsmaßnahmen oder Verhaltensinterventionen beitragen wird, um die Exposition gegenüber Chemikalien zu verringern und die menschliche Gesundheit zu schützen.“

Referenz: „Diffuse Environmental Chemicals Impair Oligodendrozyten Development“ von Erin F. Cohen, Benjamin L. L. Clayton, Mayur Madhavan, Christine A. Lee, Sarah Yacoub, Yuri Fedorov, Marisa A. Tesar, 25. März 2024, Natürliche Neurowissenschaften.
doi: 10.1038/s41593-024-01599-2

Zu den weiteren beitragenden Forschern der Case Western Reserve University School of Medicine und der US Environmental Protection Agency gehören Benjamin Clayton, Mayur Madhavan, Christine Lee, Sarah Yacoub, Yuri Fedorov, Marisa Scavuzzo, Katie Paul Friedman und Timothy Schaeffer.

Die Forschung wurde durch Zuschüsse von unterstützt Nationales GesundheitsinstitutDie National Multiple Sclerosis Society, das Howard Hughes Medical Institute, die New York Stem Cell Foundation und philanthropische Unterstützung von sTF5 Care und den Familien Long, Walter, Peterson, Goodman und Geller.