05:00 
Пер- и полифторалкильные вещества (ПФАС) представляют собой группу из почти 10 000 химических соединений длительного действия, которые остаются в окружающей среде и связаны с неблагоприятным воздействием на здоровье людей, включая беременных женщин и их будущих детей. Хотя плацента играет важную роль защитного барьера для плода, предыдущие исследования не смогли адекватно оценить истинную степень воздействия ПФАС на плод на ранних сроках беременности. Исследователи из Центра экологических исследований имени Гельмгольца (UFZ) в сотрудничестве с муниципальной больницей Дессау в настоящее время разработали трехмерную модель плаценты, чтобы ее можно было использовать для лучшего анализа рисков воздействия ПФАС во время беременности. Их результаты, опубликованные в журнале Environmental Research, показывают, что ПФАС нарушают функционирование плаценты, особенно на ранней стадии беременности, которая имеет решающее значение для развития ребенка.
Плацента регулирует обмен питательных веществ, газов и продуктов обмена между беременной женщиной и плодом, тем самым обеспечивая здоровое развитие. Первые 90 дней беременности особенно важны, поскольку в этот чувствительный период начинают развиваться органы ребенка. Хотя плацента имеет барьерные механизмы, предназначенные для предотвращения попадания опасных веществ в организм ребенка, ПФАС может накапливаться в организме, мешать развитию плода и, в тяжелых случаях, повышать риск выкидыша. «Для точной оценки риска важно более точно документировать воздействие ПФАС, особенно в первом триместре беременности», — говорит специалист по репродуктологии UFZ доктор Виолета Стояновска, автор и главный исследователь. Пока об этом мало что известно, поскольку большинство репродуктивных исследований основано на обнаружении ПФАС в крови или плаценте, полученных на последних месяцах беременности, или на экспериментах, проводимых на упрощенных клеточных моделях, в которых используются отдельные соединения ПФАС, а не смеси.
В своем исследовании, проведенном совместно с Муниципальной больницей Дессау, академической больницей Бранденбургской медицинской школы, исследователи UFZ выбрали другой подход и извлекли шесть соединений ПФАС (перфторнонановая кислота, перфтороктансульфоновая кислота). кислота, перфторбутановая кислота, перфтороктановая кислота, перфторгексансульфоновая кислота и перфтордекановая кислота) из плацентарной ткани первого триместра 31 женщины. «Эти ПФАС имели отношение к нашим исследованиям, поскольку мы обнаружили их в высоких концентрациях в плаценте, и в литературе были указания на то, что они могут вызывать осложнения беременности», — говорит докторант и ведущий автор исследования Юй Ся. Эти шесть соединений затем были использованы для получения смеси ПФАС, имеющей отношение к плаценте, которая позже была протестирована на трехмерной модели трофобласта для имитации воздействия на плаценту.
Трофобласты — это плацентарные клетки, которые проникают в материнские ткани на ранних стадиях беременности и устанавливают контакт с кровотоком матери. «Основное преимущество 3D-моделей заключается в том, что клетки трофобласта растут в сферической структуре, которая точно имитирует организацию клеток, наблюдаемую на ранних стадиях развития плаценты, в отличие от плоского расположения в 2D-культурах», — говорит Стояновска. С помощью этих 3D-моделей исследовательская группа смогла изучить различные функции плаценты, включая выработку гормонов и инвазивность.
Воздействие 3D-моделей трофобласта на смесь PFAS мешало оптимальному функционированию плаценты. Плацентарные клетки продемонстрировали нарушенную способность к инвазии. Эта инвазивность имеет решающее значение для оптимального роста плода, поскольку способствует передаче питательных веществ от матери.
Анализ экспрессии генов показал, что апоптоз (запрограммированная гибель клеток) и пролиферация (рост клеток, необходимый для развития плаценты), процессы, важные для развития плаценты, также нарушаются PFAS. "Эти два процесса поддерживаются в естественном балансе во время развития плаценты. Однако этот баланс нарушается, когда плацента подвергается воздействию высоких концентраций ПФАС", - говорит Стояновска.
Исследовательская группа также обнаружила, что воздействие ПФАС снижает выработку ?-ХГЧ, который является первым гормоном, вырабатываемым плацентой и ключевым регулятором беременности: он стимулирует выработку прогестерона, который создает здоровую слизистую оболочку матки и помогает предотвратить отторжение плода. Таким образом, снижение выработки ?-ХГЧ может указывать на нарушения регуляции гормонов. «Этим незначительным изменениям до сих пор не уделялось особого внимания, но в совокупности они могут оказать существенное влияние на течение беременности», — говорит Стояновска.
«Исследование подчеркивает вредное воздействие смеси ПФАС на функцию трофобласта и, следовательно, потенциальные риски для здоровья плаценты и исхода беременности», — говорит профессор Ана Зенклюссен, руководитель отделения экологической иммунологии УФЗ. 3D-модели трофобласта чрезвычайно полезны, поскольку они обеспечивают более полное понимание оценки риска PFAS.
