Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Farmaceutyki w środowisku wodnym

Popularnie przepisywane farmaceutyki coraz częściej występują w organizmach wodnych. Naukowcy badali oddziaływanie tego zjawiska na ekspresję genów i białek w gatunkach ryb niebędących gatunkami docelowymi.
Farmaceutyki w środowisku wodnym
Naukowcy zainicjowali finansowany przez UE projekt ERA4PHARM, dotyczący trzech spośród najczęściej przepisywanych leków, aby ocenić ich wpływ na genetykę, mechanizmy molekularne i zaburzenia wyższego rzędu.

Badano długotrwałe skutki narażenia na acetaminofen (APAP, środek przeciwbólowy i przeciwgorączkowy), karbamazepinę (CBZ, środek przeciwdrgawkowy i przeciwdepresyjny) i atenolol (AT, środek na nadciśnienie) u rocznej dorady (Sparus aurata). Wskaźnikami oddziaływania leku były zmiany w ekspresji genów i białek w wątrobie i mózgu.

Narażenie na każdy ze związków w stężeniach mogących wystąpić w środowisku powodowało zmiany w ekspresji genów w mózgu. Największy wpływ wywierało narażenie na CBZ i następujące w relatywnie niedużym odstępie narażenie na APAP, natomiast najmniejszy efekt obserwowano po narażeniu na AT. Ponadto, mimo pewnych różnic, istniały podobieństwa w uzyskiwanych reakcjach, dzięki czemu udało się określić potencjalne biomarkery narażenia na poszczególne leki.

Przeprowadzono zautomatyzowaną analizę wzbogacania genów, aby przypisać znaczenie biologiczne obserwowanym zmianom w ekspresji genów. Narażenie na CBZ wiązało się z licznymi zmianami czynnościowymi, w tym glikozylacją (przyłączanie reszt cukrowych do cząsteczek, w tym do białek), zmianami metabolizmu RNA i transkrypcji DNA. Ponadto istnieją dowody, że substancja ta powoduje zaburzenia funkcji wewnątrzwydzielniczych. Zmiany wywołane narażeniem na APAP wiązały się z rozwojem naskórka i morfogenezą, jak również transkrypcją i metabolizmem RNA. Ponadto stwierdzono wiele podobieństw pomiędzy oddziaływaniem badanych substancji na doradę oraz na gryzonie i ludzi, co wskazuje, że geny docelowe tych substancji są wysoce zachowawcze.

W badaniu ERA4PHARM uzyskano ważne informacje na temat oddziaływania szeroko stosowanych farmaceutyków na ekspresję genów i białek oraz zidentyfikowano potencjalne biomarkery narażenia na różne leki. W tych badaniach stwierdzono też, że dorada jest możliwym modelem oddziaływania tych leków na człowieka, jako że geny na które oddziałują te substancje są silnie zachowawcze. Uzyskane dane potwierdzają wcześniejsze dowody na działanie CBZ zaburzające funkcje wewnątrzwydzielnicze.

Podsumowując, wyniki projektu ERA4PHARM przyczyniły się do zwiększenia ograniczonej dotąd wiedzy na temat wpływu popularnych farmaceutyków, często wykrywanych w organizmach wodnych, i powinny ułatwić monitorowanie ich poziomu, zwiększając w przyszłości bezpieczeństwo.

Powiązane informacje

Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę