science >> Wetenschap >  >> Chemie

Oestrogene en anti-oestrogene effecten van PFAS's kunnen afhankelijk zijn van de aanwezigheid van oestrogeen

oestradiol, het belangrijkste oestrogeen-geslachtshormoon bij mensen en een veelgebruikt medicijn. Krediet:publiek domein

Perfluoralkylstoffen (PFAS's) zijn de afgelopen jaren intensief onderzocht vanwege hun persistentie in het milieu en mogelijke hormoonontregelende effecten. Echter, hun oestrogene activiteiten zijn controversieel, met verschillende onderzoeken die ogenschijnlijk tegenstrijdige resultaten laten zien. Nutsvoorzieningen, onderzoekers rapporteren in ACS' Milieuwetenschap en -technologie hebben een combinatie van laboratoriumexperimenten en computermodellering gebruikt om te onthullen dat PFAS's op verschillende manieren kunnen interageren met de oestrogeenreceptor om door oestrogeen gecontroleerde genexpressie te beïnvloeden.

PFAS's zijn op grote schaal gebruikt in een verscheidenheid aan huishoudelijke producten, inclusief antiaanbaklaag, poetsmiddelen, brandvertragende schuimen en vlekafstotende afwerkingen voor stoffen. Deze langdurige verbindingen zijn alomtegenwoordig in het milieu en zijn gedetecteerd in dieren in het wild en mensen. In het labortorium, sommige PFAS's lijken onder bepaalde omstandigheden oestrogeen na te bootsen door de oestrogeenreceptor te binden en te activeren, maar ze lijken de signalering van het hormoon onder andere te blokkeren. Aiqian Zhang, Jianjie Fu en collega's wilden dieper ingaan op deze schijnbaar tegenstrijdige resultaten door interacties tussen verschillende PFAS's en de menselijke oestrogeenreceptor te bestuderen, in aanwezigheid of afwezigheid van het hormoon zelf. Het team redeneerde dat omdat oestrogeen veel sterker aan zijn receptor bindt dan PFAS's, de verontreinigende stoffen konden oestrogeen waarschijnlijk niet volledig van de receptor verdringen.

De onderzoekers testten het oestrogene en anti-oestrogene gedrag van 10 PFAS's met behulp van menselijke cellen. Ze ontdekten dat twee van de verbindingen het vermogen van oestrogeen nabootsten om transcriptie te activeren, terwijl drie anderen de expressie van een reportergen remden. Echter, toen de onderzoekers ook oestrogeen aan de cellen toevoegden, alle verbindingen blokkeerden de activiteit van het natuurlijke hormoon. Om te begrijpen waarom, de onderzoekers ontwikkelden een computermodel om te onderzoeken hoe PFAS's onder verschillende omstandigheden aan de oestrogeenreceptor binden. Het model voorspelde dat alle PFAS's konden binden aan plaatsen op het receptoroppervlak die verschillend waren van waar oestrogeen bindt, inclusief in een groef waar co-activators - die de activering van de receptor in aanwezigheid van oestrogeen stimuleren - zich hechten. Deze bevindingen suggereren dat sommige PFAS's de oestrogeenreceptor kunnen binden en activeren wanneer het hormoon er niet is, maar wanneer het is, de verbindingen binden aan andere regio's van de receptor, mogelijk zijn actie blokkeren, zeggen de onderzoekers.