Isade kokkupuude mikroplastiga teeb tütred paksuks

Isade kokkupuude mikroplastiga mõjutab järglasi erinevalt. Tütardel tekivad diabeedinähud ja lihasmass väheneb, poegadel on rasva vähem.

California Ülikooli Riverside’i (UC Riverside) biomeditsiiniteadlaste juhitud uuring näitas esmakordselt, et isa kokkupuude mikroplastidega (MP) võib tema järglastel põhjustada ainevahetushäireid. Hiirtega tehtud uuring toob esile seni tundmatu mehhanismi, mille kaudu keskkonnasaasteained mõjutavad tulevaste põlvkondade tervist.

Mikroplasti leitakse juba inimese sigimissüsteemist

Kuigi mikroplaste on juba leitud nii naiste kui meeste sigimissüsteemist, on ajakirjas Journal of the Endocrine Society avaldatud uuring esimene, mis seob otseselt isapoolse mikroplastidega kokkupuute järgmise põlvkonna pikaajaliste tervisemõjudega.

Mikroplastid on väga väikesed plastiosakesed (alla 5 millimeetri), mis tekivad tarbekaupade ja tööstusjäätmete lagunemisel. Ainevahetushäired – sealhulgas kõrgenenud vererõhk, kõrge veresuhkur ja liigne keharasv – suurendavad südamehaiguste ja diabeedi riski.

Et esile kutsuda ainevahetushäireid, toitsid teadlased tavalist toitu saanud isaste hiirte järglasi rasvarikka toiduga. Rasvarikas dieet jäljendab levinud ebatervislikke toitumisharjumusi, nagu lääne dieet, ning võimendab ainevahetusriske. Kuna isad ise said tavalist toitu, on järglaste rasvumine dieedist tingitud.

Mikroplast vanemate kehas teeb lapsed haigeks

Uurimisrühm leidis, et mikroplastidega kokku puutunud isaste hiirte emased järglased olid oluliselt vastuvõtlikumad ainevahetushäiretele kui isade järglased, kes mikroplastidega kokku ei puutunud, kuigi kõik järglased said sama rasvarikast dieeti.

„Selle soopõhise erinevuse täpsed põhjused ei ole veel selged,“ ütles uuringu juhtivautor, UC Riverside’i meditsiinikooli biomeditsiiniteaduste professor Changcheng Zhou. „Meie uuringus kujunesid emastel järglastel välja diabeetilised fenotüübid. Täheldasime nende maksas põletikku soodustavate ja diabeediga seotud geenide aktiveerumist. Neid geene on varem seostatud diabeediga. Isastel järglastel neid muutusi ei täheldatud.“

Uurimisrühm leidis, et kuigi isased järglased ei haigestunud diabeeti, esines neil kerge, kuid statistiliselt oluline rasvamassi vähenemine. Emastel järglastel täheldati lihasmassi vähenemist koos diabeedi süvenemisega.

Et mõista, kuidas see omadus edasi kandus, kasutasid teadlased spetsiaalset sekveneerimistehnoloogiat nimega PANDORA-seq, mis töötati välja UC Riverside’is. Nad avastasid, et mikroplastidega kokkupuude muudab sperma „lasti“, mõjutades väikeseid molekule, mis reguleerivad geenide sisse- ja väljalülitumist.

Mikroplast muudab sperma RNAd

Täpsustavalt muutis mikroplastidega kokkupuude märkimisväärselt sperma väikeste RNA-de profiili, sealhulgas tRNA-st pärinevaid väikseid RNA-sid (tsRNA-d) ja rRNA-st pärinevaid väikseid RNA-sid (rsRNA-d) – need on mittekodeerivate väikeste RNA-de tüübid. Erinevalt DNA-st, mis annab elu „ehitusplaani“, võivad need RNA-molekulid toimida justkui geenide „dimmerlülititena“, reguleerides, kui tugevalt või nõrgalt geenid arengu käigus avalduvad.

„Meie teada on see esimene uuring, mis näitab, et isapoolne kokkupuude mikroplastidega võib mõjutada sperma väikeste mittekodeerivate RNA-de profiili ja põhjustada järglastel ainevahetushäireid,“ ütles Zhou.

Mikroplast tekitab kroonilisi haigusi

Zhou rõhutas, et uuring viitab sellele, et plastireostuse mõju ei piirdu ainult kokkupuutunud inimesega, vaid võib jätta bioloogilise jälje, mis suurendab laste vastuvõtlikkust kroonilistele haigustele.

„Meie avastus avab uue suuna keskkonnatervise uurimises, nihutades fookuse sellele, kuidas mõlema vanema keskkond mõjutab laste tervist,“ ütles ta. „Need hiireuuringu tulemused on tõenäoliselt olulised ka inimeste jaoks. Mehed, kes plaanivad lapsi saada, peaksid kaaluma kokkupuute vähendamist kahjulike ainetega, nagu mikroplastid, et kaitsta nii enda kui ka tulevaste laste tervist.“

Uurimisrühm loodab, et tulemused suunavad edasisi uuringuid selle kohta, kuidas mikroplastid ja veelgi väiksemad nanoplastid mõjutavad inimese arengut.

„Meie tulevased uuringud keskenduvad tõenäoliselt sellele, kas emapoolne kokkupuude tekitab sarnaseid riske ja kuidas neid ainevahetusmuutusi võiks leevendada,“ ütles Zhou.