Stellen alltägliche Haushaltschemikalien eine neue Bedrohung für unser Gehirn dar?

Forschung zeigt, dass Chemikalien in zahlreichen Haushaltsgegenständen spezialisierte Zellen im Gehirn schädigen

03.04.2024

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Ein Forscherteam der Case Western Reserve University School of Medicine hat neue Erkenntnisse über die Gefahren, die einige gängige Haushaltschemikalien für die Gesundheit des Gehirns darstellen, gewonnen. Sie weisen darauf hin, dass Chemikalien, die in einer Vielzahl von Gegenständen - von Möbeln bis hin zu Haarpflegeprodukten - zu finden sind, mit neurologischen Erkrankungen wie Multipler Sklerose und Autismus-Spektrum-Störungen in Verbindung gebracht werden können.

Neurologische Probleme betreffen Millionen von Menschen, aber nur ein Bruchteil der Fälle kann allein auf die Genetik zurückgeführt werden, was darauf hindeutet, dass unbekannte Umweltfaktoren einen wichtigen Beitrag zu neurologischen Erkrankungen leisten.

Die neue Studie, die in der Fachzeitschrift Nature Neuroscience veröffentlicht wurde, fand heraus, dass einige gängige Haushaltschemikalien speziell die Oligodendrozyten des Gehirns beeinträchtigen, einen spezialisierten Zelltyp, der die schützende Isolierung um die Nervenzellen bildet.

"Der Verlust von Oligodendrozyten liegt der Multiplen Sklerose und anderen neurologischen Erkrankungen zugrunde", so der Leiter der Studie, Paul Tesar, Dr. Donald und Ruth Weber Goodman, Professor für innovative Therapeutika und Direktor des Instituts für Glialwissenschaften an der School of Medicine. "Wir zeigen nun, dass bestimmte Chemikalien in Konsumgütern die Oligodendrozyten direkt schädigen können, was einen bisher unerkannten Risikofaktor für neurologische Erkrankungen darstellt.

Ausgehend von der Annahme, dass die Auswirkungen von Chemikalien auf die Gesundheit des Gehirns noch nicht gründlich genug erforscht wurden, analysierten die Forscher über 1.800 Chemikalien, denen der Mensch ausgesetzt sein könnte. Sie stellten fest, dass die Chemikalien, die selektiv die Oligodendrozyten schädigen, zu zwei Klassen gehören: Organophosphat-Flammschutzmittel und quaternäre Ammoniumverbindungen. Da quaternäre Ammoniumverbindungen in vielen Körperpflegeprodukten und Desinfektionsmitteln enthalten sind, die seit Beginn der COVID-19-Pandemie immer häufiger verwendet werden, sind Menschen diesen Chemikalien regelmäßig ausgesetzt. Auch viele elektronische Geräte und Möbel enthalten Organophosphat-Flammschutzmittel.

Die Forscher verwendeten zelluläre und organoide Systeme im Labor, um zu zeigen, dass quaternäre Ammoniumverbindungen das Absterben von Oligodendrozyten verursachen, während Organophosphat-Flammschutzmittel die Reifung von Oligodendrozyten verhindern.

Sie wiesen nach, wie dieselben Chemikalien die Oligodendrozyten in den sich entwickelnden Gehirnen von Mäusen schädigen. Die Forscher brachten außerdem die Exposition gegenüber einer der Chemikalien mit schlechten neurologischen Ergebnissen bei Kindern im ganzen Land in Verbindung.

"Wir haben herausgefunden, dass Oligodendrozyten - nicht aber andere Gehirnzellen - überraschenderweise empfindlich auf quaternäre Ammoniumverbindungen und Organophosphat-Flammschutzmittel reagieren", so Erin Cohn, Hauptautorin und Doktorandin im Medical Scientist Training Program der School of Medicine. "Das Verständnis der Exposition des Menschen gegenüber diesen Chemikalien könnte dazu beitragen, ein fehlendes Bindeglied bei der Entstehung einiger neurologischer Erkrankungen zu erklären".

Der Zusammenhang zwischen der Exposition des Menschen gegenüber diesen Chemikalien und den Auswirkungen auf die Gesundheit des Gehirns muss weiter untersucht werden, warnten die Experten. Künftige Forschungen müssen die Chemikalienkonzentrationen in den Gehirnen von Erwachsenen und Kindern verfolgen, um die Menge und die Dauer der Exposition zu bestimmen, die erforderlich ist, um Krankheiten zu verursachen oder zu verschlimmern.

"Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine umfassendere Untersuchung der Auswirkungen dieser weit verbreiteten Haushaltschemikalien auf die Gesundheit des Gehirns notwendig ist", sagte Tesar. "Wir hoffen, dass unsere Arbeit zu fundierten Entscheidungen über regulatorische Maßnahmen oder Verhaltensinterventionen beitragen wird, um die chemische Belastung zu minimieren und die menschliche Gesundheit zu schützen."

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Originalveröffentlichung

Erin F. Cohn, Benjamin L. L. Clayton, Mayur Madhavan, Kristin A. Lee, Sara Yacoub, Yuriy Fedorov, Marissa A. Scavuzzo, Katie Paul Friedman, Timothy J. Shafer, Paul J. Tesar; "Pervasive environmental chemicals impair oligodendrocyte development"; Nature Neuroscience, 2024-3-25

https://www.chemie.de/news/1183108/stellen-alltaegliche-haushaltschemikalien-eine-neue-bedrohung-fuer-unser-gehirn-dar.html