Τα αντικαταθλιπτικά φάρμακα στα λύματα επηρεάζουν τον εγκέφαλο των ψαριών – Τι έδειξε νέα έρευνα

Τα αντικαταθλιπτικά φάρμακα που καταναλώνονται από τον άνθρωπο δεν εξαφανίζονται όταν αποβάλλονται από τον οργανισμό. Μέρος των δραστικών ουσιών καταλήγει στα λύματα και, μετά την επεξεργασία τους, μπορεί να περάσει στο υδάτινο περιβάλλον. Μια νέα μελέτη εξετάζει τι μπορεί να σημαίνει αυτή η φαρμακευτική ρύπανση για τους υδρόβιους οργανισμούς και καταλήγει σε ένα εύρημα που προκαλεί προβληματισμό: ορισμένες πρωτεΐνες του εγκεφάλου των ψαριών φαίνεται να είναι πολύ πιο ευαίσθητες σε αρκετά αντικαταθλιπτικά από τις αντίστοιχες πρωτεΐνες του ανθρώπου.

ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Γάλα: Πασίγνωστη εταιρεία «κλείνει» με 385 εκατ. τις καταγγελίες περί πρακτικών που έθεταν τα μωρά σε κίνδυνο σοβαρών λοιμώξεων

Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Environmental Science & Technology και πραγματοποιήθηκε από ερευνητές με επικεφαλής τους Masaru Ihara από το Πανεπιστήμιο του Κιότο και Shinichi Miyagawa από το Research Institute for Science and Technology. Η μελέτη είχε ως αντικείμενο τους μεταφορείς σεροτονίνης, ντοπαμίνης και νοραδρεναλίνης στα ψάρια και την πιθανή δράση περιβαλλοντικών φαρμακευτικών ουσιών πάνω σε αυτούς.

ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Μάσκες μαλλιών: Εντοπίστηκαν ουσίες που προκαλούν αλλεργίες και επηρεάζουν το ορμονικό σύστημα σε πασίγνωστα προϊόντα

Οι ερευνητές μελέτησαν δύο διαφορετικά είδη ψαριών, το medaka, ένα μικρό ψάρι του γλυκού νερού που χρησιμοποιείται ευρέως σε εργαστηριακές έρευνες, και το ayu, ένα μεταναστευτικό ψάρι της Ανατολικής Ασίας που ζει τόσο σε ποτάμια όσο και στη θάλασσα και έχει εμπορική σημασία για την αλιεία εσωτερικών υδάτων. Αρχικά οι επιστήμονες εντόπισαν τα γονίδια που κωδικοποιούν συγκεκριμένες πρωτεΐνες του νευρικού συστήματος στα δύο είδη ψαριών. Στη συνέχεια εισήγαγαν αυτά τα γονίδια σε καλλιεργημένα ανθρώπινα νεφρικά κύτταρα, ώστε τα κύτταρα να παράγουν είτε τις πρωτεΐνες των ψαριών είτε τις αντίστοιχες ανθρώπινες.

Με τη χρήση ειδικής φθορίζουσας ουσίας μπόρεσαν να μετρήσουν πόσο αποτελεσματικά λειτουργούσαν οι πρωτεΐνες όταν εκτίθεντο σε διαφορετικές συγκεντρώσεις αντικαταθλιπτικών. Όσο περισσότερο ένα φάρμακο ανέστελλε τη λειτουργία μιας πρωτεΐνης, τόσο μειωνόταν το σχετικό φθορίζον σήμα. Η προσέγγιση αυτή είναι σημαντικό να διευκρινιστεί: οι ερευνητές δεν έβαλαν ζωντανά ψάρια να κολυμπήσουν σε νερό με αντικαταθλιπτικά. Εξέτασαν σε εργαστηριακό επίπεδο τη συμπεριφορά μεμονωμένων πρωτεϊνών που σχετίζονται με τη νευροχημεία των ψαριών.

Οι πρωτεΐνες των ψαριών ήταν σε ορισμένες περιπτώσεις πολύ πιο ευαίσθητες

Ένα από τα σημαντικότερα ευρήματα αφορούσε τον μεταφορέα σεροτονίνης, γνωστό ως SERT. Η πρωτεΐνη αυτή συμμετέχει στην απομάκρυνση της σεροτονίνης από τον χώρο μεταξύ των νευρικών κυττάρων. Τα ψάρια διαθέτουν δύο μορφές του συγκεκριμένου μεταφορέα, τις SERTa και SERTb, ενώ ο άνθρωπος και τα άλλα θηλαστικά έχουν διατηρήσει μία αντίστοιχη μορφή μέσω της εξέλιξης. Η μορφή που θεωρείται εξελικτικά πιο κοντά στον ανθρώπινο SERT αποδείχθηκε ιδιαίτερα ευαίσθητη σε αρκετά φάρμακα.

Χαρακτηριστικό παράδειγμα ήταν η δεσιπραμίνη. Για να ανασταλεί κατά 50% η δραστηριότητα της ανθρώπινης πρωτεΐνης απαιτήθηκε συγκέντρωση 350 nanomolar. Στο medaka, όμως, η αντίστοιχη συγκέντρωση ήταν μόλις 6,1 nanomolar, ενώ στο ayu ήταν 12 nanomolar και στο zebrafish 1,7 nanomolar. Ανάλογη εικόνα παρατηρήθηκε και με την αμοξαπίνη, η οποία παρουσίασε περίπου 23 έως 35 φορές μεγαλύτερη δραστικότητα στις αντίστοιχες πρωτεΐνες των ψαριών σε σχέση με την ανθρώπινη πρωτεΐνη.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι ορισμένα φάρμακα που δεν θεωρούνται ότι επηρεάζουν σημαντικά συγκεκριμένους μεταφορείς στον άνθρωπο μπορούσαν να τους αναστείλουν στα ψάρια. Η μιρταζαπίνη, για παράδειγμα, προκάλεσε ήπια αναστολή του μεταφορέα σεροτονίνης των ψαριών, ενώ η κουετιαπίνη ανέστειλε τον μεταφορέα νοραδρεναλίνης και στα δύο είδη ψαριών που εξετάστηκαν.

Το κρίσιμο εύρημα: οι συγκεντρώσεις που επηρέασαν τις πρωτεΐνες έχουν καταγραφεί στο περιβάλλον

Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η σύγκριση των εργαστηριακών αποτελεσμάτων με τις συγκεντρώσεις φαρμακευτικών ουσιών που έχουν ήδη ανιχνευθεί σε ποτάμια και λύματα.

Σύμφωνα με τη μελέτη, αντικαταθλιπτικά έχουν εντοπιστεί σε υδάτινα συστήματα σε συγκεντρώσεις από μερικά nanograms ανά λίτρο έως αρκετά micrograms ανά λίτρο. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι συγκεντρώσεις στις οποίες οι ερευνητές παρατήρησαν αναστολή του μεταφορέα σεροτονίνης στα ψάρια βρίσκονταν μέσα στο εύρος συγκεντρώσεων που έχουν ήδη καταγραφεί σε ρυπασμένα νερά.

Για τη ντουλοξετίνη, η συγκέντρωση που αντιστοιχούσε στην αναστολή της πρωτεΐνης του medaka ήταν περίπου 357 nanograms ανά λίτρο. Για τη φλουοξετίνη ήταν περίπου 835 nanograms ανά λίτρο, για τη σιταλοπράμη περίπου 1.233 nanograms ανά λίτρο και για την παροξετίνη περίπου 1.334 nanograms ανά λίτρο. Το εύρημα αυτό δεν σημαίνει ότι τα ψάρια σε όλα τα ποτάμια υφίστανται βλάβη από αυτά τα φάρμακα. Σημαίνει ότι οι συγκεντρώσεις στις οποίες παρατηρήθηκε η συγκεκριμένη μοριακή επίδραση στο εργαστήριο δεν απέχουν από επίπεδα που έχουν ήδη μετρηθεί σε ορισμένα ιδιαίτερα επιβαρυμένα υδάτινα περιβάλλοντα.

Ένας ακόμη παράγοντας που προκαλεί ενδιαφέρον είναι ότι τα ποτάμια δεν περιέχουν συνήθως μία μόνο φαρμακευτική ουσία. Διάφορα αντικαταθλιπτικά και άλλα φάρμακα μπορούν να συνυπάρχουν στο ίδιο υδάτινο περιβάλλον. Η μελέτη επισημαίνει ότι ουσίες που δρουν στον ίδιο στόχο μπορεί να έχουν αθροιστική επίδραση. Επομένως, ακόμη και όταν η συγκέντρωση κάθε μεμονωμένου φαρμάκου βρίσκεται κάτω από ένα επίπεδο που προκαλεί αποτέλεσμα από μόνη της, ο συνδυασμός πολλών ουσιών ενδέχεται να έχει μεγαλύτερη επίδραση.

Τα αντικαταθλιπτικά προκαλούν βλάβες στα ψάρια;

Παρά τη σοβαρότητα των ευρημάτων, οι ίδιοι οι ερευνητές αναγνωρίζουν σημαντικούς περιορισμούς. Το πείραμα πραγματοποιήθηκε σε γενετικά τροποποιημένα κύτταρα στο εργαστήριο και όχι σε ζωντανά ψάρια. Επομένως, η μελέτη δείχνει ότι συγκεκριμένες πρωτεΐνες των ψαριών μπορούν να ανασταλούν από ορισμένα αντικαταθλιπτικά σε συγκεκριμένες συγκεντρώσεις, αλλά δεν αποδεικνύει από μόνη της ότι η έκθεση των ψαριών σε ποτάμια προκαλεί αντίστοιχες αλλαγές στη συμπεριφορά, στην αναπαραγωγή ή στην υγεία τους.

Χρειάζονται, σύμφωνα με τους ερευνητές, μελέτες σε ζωντανούς οργανισμούς, αλλά και έρευνα σχετικά με το πώς οι συγκεκριμένες ουσίες απορροφώνται, κατανέμονται και μεταβολίζονται μέσα στο σώμα των ψαριών. Παράλληλα, η συγκεκριμένη έρευνα εξέτασε αντιπροσωπευτικό αριθμό αντικαταθλιπτικών και όχι όλα τα φάρμακα που κυκλοφορούν, ενώ τα πειράματα αφορούσαν μεμονωμένες ουσίες και όχι τα πολύπλοκα μείγματα φαρμάκων που συναντώνται στο πραγματικό περιβάλλον.

Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι τα ευρήματα αξίζει να ληφθούν υπόψη στην παρακολούθηση της φαρμακευτικής ρύπανσης και στη διαμόρφωση ορίων για την προστασία των υδάτινων οικοσυστημάτων.

Η μελέτη με τίτλο «Characterization of Fish Serotonin, Dopamine and Norepinephrine Transporters as a Potential Target for Environmental Pharmaceuticals» δημοσιεύθηκε στο Environmental Science & Technology, τόμος 60, σελίδες 24580–24590, με DOI 10.1021/acs.est.6c04982.

Το Cibum είναι εξειδικευμένο site ενημέρωσης για την ασφάλεια τροφίμων. Οι πληροφορίες του άρθρου έχουν ενημερωτικό χαρακτήρα. Για περισσότερες λεπτομέρειες πατήστε ΕΔΩ.

ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ

• Πολύ ζεστός καφές και τσάι τριπλασιάζουν τον κίνδυνο καρκίνου του οισοφάγου – Τι έδειξε μελέτη σε σχεδόν 1 εκατομμύριο ανθρώπους
• Algida: Σάλος με τις διαφημίσεις παγωτού σε θρησκευτικό χώρο
• Προσοχή γονείς: Μην δίνετε τροφές σε σακουλάκια σε μωρά κάτω των 12 μηνών – Απογοητευτικά ευρήματα μελέτης σε 300 προϊόντα
• Κατάψυξη κρέατος: Η Κομισιόν αλλάζει τους κανόνες – Τι προβλέπει η νέα πρόταση, πώς επηρεάζει τους επαγγελματίες του κλάδου
• «Πυρά» καταναλωτών κατά δημοφιλούς σοκολάτας – Περιέχει χρωστική που μπορεί να επηρεάσει την προσοχή των παιδιών
• Πόσο γιαούρτι μπορούμε να φάμε;