Ksenoestrogen - Xenoestrogen

Ksenoestrogeny to rodzaj ksenohormonów imitujących estrogen . Mogą to być syntetyczne lub naturalne związki chemiczne . Syntetyczne ksenoestrogeny obejmują niektóre powszechnie stosowane w przemyśle związki, takie jak PCB , BPA i ftalany , które wywierają działanie estrogenne na organizm żywy, mimo że różnią się chemicznie od substancji estrogennych wytwarzanych wewnętrznie przez układ hormonalny dowolnego organizmu. Naturalne ksenoestrogeny obejmują fitoestrogeny, które są ksenoestrogenami pochodzenia roślinnego. Ponieważ główną drogą narażenia na te związki jest spożywanie roślin fitoestrogennych, są one czasami nazywane „estrogenami dietetycznymi”. Mykoestrogeny , substancje estrogenne z grzybów , to kolejny rodzaj ksenoestrogenów, które są również uważane za mikotoksyny .

Ksenoestrogeny są istotne klinicznie, ponieważ mogą naśladować działanie endogennych estrogenów, a tym samym biorą udział w przedwczesnym dojrzewaniu i innych zaburzeniach układu rozrodczego.

Ksenoestrogeny obejmują estrogeny farmakologiczne (działanie estrogenowe jest efektem zamierzonym, tak jak w leku etynyloestradiol stosowanym w pigułce antykoncepcyjnej ), ale inne substancje chemiczne również mogą mieć działanie estrogenne. Ksenoestrogeny zostały wprowadzone do środowiska przez firmy przemysłowe, rolnicze i chemiczne oraz konsumentów dopiero w ciągu ostatnich 70 lat, ale archiestrogeny występują naturalnie. Niektóre rośliny (takie jak zboża i rośliny strączkowe) używają substancji estrogennych, prawdopodobnie w ramach ich naturalnej obrony przed roślinożercami , kontrolując ich płodność.

Potencjalny wpływ ksenoestrogenów na środowisko i zdrowie człowieka budzi coraz większe obawy. Słowo ksenoestrogen pochodzi od greckich słów ξένο (xeno, co oznacza obcy), οἶστρος (ruja, co oznacza pożądanie seksualne) i γόνο (gen, co oznacza „generować”) i dosłownie oznacza „obcy estrogen ”. Ksenoestrogeny są również nazywane „hormonami środowiskowymi” lub „EDC” (związkami zaburzającymi gospodarkę hormonalną). Większość naukowców zajmujących się badaniem ksenoestrogenów, w tym The Endocrine Society , uważa je za poważne zagrożenia środowiskowe, które mają szkodliwy wpływ na gospodarkę hormonalną zarówno dzikich zwierząt, jak i ludzi.

Mechanizm akcji

Początek dojrzewania charakteryzuje się podwyższonym poziomem podwzgórzowego hormonu uwalniającego gonadotropiny (GnRH). GnRH wyzwala wydzielanie hormonu luteinizującego (LH) i hormonu folikulotropowego (FSH) z przedniego płata przysadki mózgowej , co z kolei powoduje reakcję jajników i wydzielanie estradiolu . Wzrost estrogenu gonadowego sprzyja rozwojowi piersi, dystrybucji tłuszczu u kobiet i wzrostowi szkieletu. Androgeny nadnerczowe i androgeny gonadowe powodują powstawanie włosów łonowych i pachowych. Obwodowe przedwczesne dojrzewanie płciowe spowodowane przez egzogenne estrogeny ocenia się, oceniając obniżony poziom gonadotropin.

Ksenoestrogeny w tworzywach sztucznych, pakowanej żywności, tacach z napojami i pojemnikach (bardziej, gdy zostały nagrzane na słońcu lub w piekarniku) mogą zakłócać rozwój dojrzewania poprzez działania na różnych poziomach – osi podwzgórzowo-przysadkowej, gonadach, obwodowych docelowe narządy, takie jak pierś, mieszki włosowe i narządy płciowe. Egzogenne substancje chemiczne, które naśladują estrogen, mogą zmieniać funkcje układu hormonalnego i powodować różne wady zdrowotne, zakłócając syntezę, metabolizm, wiązanie lub reakcje komórkowe naturalnych estrogenów.

Chociaż fizjologia układu rozrodczego jest złożona, przypuszcza się, że działanie środowiskowych egzogennych estrogenów zachodzi poprzez dwa możliwe mechanizmy. Ksenoestrogeny mogą tymczasowo lub na stałe zmieniać pętle sprzężenia zwrotnego w mózgu, przysadce, gonadach i tarczycy, naśladując działanie estrogenu i wyzwalając ich specyficzne receptory lub mogą wiązać się z receptorami hormonalnymi i blokować działanie naturalnych hormonów. Jest zatem prawdopodobne, że estrogeny środowiskowe mogą przyspieszać rozwój płciowy, jeśli są obecne w wystarczającym stężeniu lub przy chronicznej ekspozycji. Podobieństwo w budowie estrogenów egzogennych i estrogenów zmieniło równowagę hormonalną w organizmie i spowodowało różne problemy z reprodukcją u kobiet. Ogólny mechanizm działania polega na wiązaniu egzogennych związków naśladujących estrogen do receptorów wiążących estrogen i wywołujących określone działanie w narządach docelowych.

Powinowactwo ligandów receptora estrogenowego do ERα i ERβ
Ligand Inne nazwy Względne powinowactwa wiązania (RBA, %) a Bezwzględne powinowactwa wiązania (K i , nM) a Akcja
ERα ERβ ERα ERβ
Estradiol E2; 17β-estradiol 100 100 0,115 (0,04–0,24) 0,15 (0,10–2,08) Estrogen
Estrone E1; 17-ketoestradiol 16,39 (0,7–60) 6,5 (1,36–52) 0,445 (0,3–1,01) 1,75 (0,35–9,24) Estrogen
Estriol E3; 16α-OH-17β-E2 12,65 (4,03–56) 26 (14,0–44,6) 0,45 (0,35–1,4) 0,7 (0,63–0,7) Estrogen
Estetrol E 4; 15α,16α-Di-OH-17β-E2 4.0 3,0 4,9 19 Estrogen
Alfatradiol 17α-estradiol 20,5 (7–80,1) 8.195 (2–42) 0,2–0,52 0,43–1,2 Metabolit
16-Epiestriol 16β-hydroksy-17β-estradiol 7,795 (4,94–63) 50 ? ? Metabolit
17-Epiestriol 16α-hydroksy-17α-estradiol 55.45 (29-103) 79–80 ? ? Metabolit
16,17-Epiestriol 16β-hydroksy-17α-estradiol 1,0 13 ? ? Metabolit
2-hydroksyestradiol 2-OH-E2 22 (7-81) 11–35 2,5 1,3 Metabolit
2-metoksyestradiol 2-MeO-E2 0,0027–2,0 1,0 ? ? Metabolit
4-hydroksyestradiol 4-OH-E2 13 (8-70) 7–56 1,0 1,9 Metabolit
4-metoksyestradiol 4-MeO-E2 2,0 1,0 ? ? Metabolit
2-hydroksyestron 2-OH-E1 2,0–4,0 0,2–0,4 ? ? Metabolit
2-metoksyestron 2-MeO-E1 <0,001–<1 <1 ? ? Metabolit
4-hydroksyestron 4-OH-E1 1,0–2,0 1,0 ? ? Metabolit
4-metoksyestron 4-MeO-E1 <1 <1 ? ? Metabolit
16α-hydroksyestron 16a-OH-E1; 17-ketoestriol 2,0–6,5 35 ? ? Metabolit
2-hydroksyestriol 2-OH-E3 2,0 1,0 ? ? Metabolit
4-metoksyestriol 4-MeO-E3 1,0 1,0 ? ? Metabolit
Siarczan estradiolu E2S; 3-siarczan estradiolu <1 <1 ? ? Metabolit
Disiarczan estradiolu 3,17β-disiarczan estradiolu 0,0004 ? ? ? Metabolit
3-glukuronid estradiolu E2-3G 0,0079 ? ? ? Metabolit
17β-glukuronid estradiolu E2-17G 0,0015 ? ? ? Metabolit
3-gluk estradiolu. 17β-siarczan E2-3G-17S 0,0001 ? ? ? Metabolit
Siarczan estronu E1S; 3-siarczan estronu <1 <1 >10 >10 Metabolit
Benzoesan estradiolu EB; 3-benzoesan estradiolu 10 ? ? ? Estrogen
17β-benzoesan estradiolu E2-17B 11,3 32,6 ? ? Estrogen
Eter metylowy estronu Ester 3-metylowy estronu 0,145 ? ? ? Estrogen
ent -Estradiol 1-Estradiol 1,31–12,34 9,44–80,07 ? ? Estrogen
Equilin 7-dehydroestron 13 (4,0–28,9) 13,0–49 0,79 0,36 Estrogen
Equilenin 6,8-didehydroestron 2,0–15 7,0-20 0,64 0,62 Estrogen
17β-Dihydroekwilina 7-dehydro-17β-estradiol 7,9–113 7,9–108 0,09 0,17 Estrogen
17α-Dihydroekwilina 7-dehydro-17α-estradiol 18,6 (18–41) 14–32 0,24 0,57 Estrogen
17β-Dihydroekwilenina 6,8-didehydro-17β-estradiol 35–68 90-100 0,15 0,20 Estrogen
17α-Dihydroekwilenina 6,8-Didehydro-17α-estradiol 20 49 0,50 0,37 Estrogen
Δ 8 estradiolu 8,9-dehydro-17β-estradiol 68 72 0,15 0,25 Estrogen
Δ 8 - Estron 8,9-Dehydroestron 19 32 0,52 0,57 Estrogen
Etynyloestradiol EE; 17α-Etynylo-17β-E2 120,9 (68,8–480) 44,4 (2,0–144) 0,02–0,05 0,29–0,81 Estrogen
Mestranol Eter 3-metylowy EE ? 2,5 ? ? Estrogen
Moksatrol RU-2858; 11β-metoksy-EE 35–43 5–20 0,5 2,6 Estrogen
Metyloestradiol 17α-metylo-17β-estradiol 70 44 ? ? Estrogen
dietylostilbestrol DES; Stylbestrol 129,5 (89,1-468) 219,63 (61,2–295) 0,04 0,05 Estrogen
Heksestrol Dihydrodietylostilbestrol 153,6 (31-302) 60–234 0,06 0,06 Estrogen
Dienestrol Dehydrostilbestrol 37 (20,4–223) 56-404 0,05 0,03 Estrogen
Benzester (B2) – 114 ? ? ? Estrogen
Chlorotrianizen TACE 1,74 ? 15.30 ? Estrogen
Trifenyloetylen TPE 0,074 ? ? ? Estrogen
Trifenylobromoetylen TPBE 2,69 ? ? ? Estrogen
Tamoksyfen ICI-46 474 3 (0,1–47) 3,33 (0,28–6) 3,4–9,69 2,5 SERM
Afimoksyfen 4-hydroksytamoksyfen; 4-OHT 100,1 (1,7–257) 10 (0,98-339) 2,3 (0,1–3,61) 0,04–4,8 SERM
Toremifen 4-chlorotamoksyfen; 4-CT ? ? 7,14–20,3 15,4 SERM
Klomifen MRL-41 25 (19,2–37,2) 12 0,9 1.2 SERM
Cyklofenil F-6066; Seksowid 151–152 243 ? ? SERM
Nafoksydyna U-11000A 30,9–44 16 0,3 0,8 SERM
Raloksyfen – 41,2 (7,8–69) 5,34 (0,54–16) 0,188–0,52 20,2 SERM
Arzoksyfen LY-353 381 ? ? 0,179 ? SERM
Lazofoksyfen CP-336,156 10.2–166 19,0 0,229 ? SERM
Ormeloksyfen Centchroman ? ? 0,313 ? SERM
Lewormeloksyfen 6720-CDRI; NNC-460,020 1,55 1,88 ? ? SERM
Ospemifen Deaminohydroksytoremifen 0,82–2,63 0,59–1,22 ? ? SERM
Bazedoksyfen – ? ? 0,053 ? SERM
Etacstil GW-5638 4.30 11,5 ? ? SERM
ICI-164,384 – 63,5 (3,70–97,7) 166 0,2 0,08 Antyestrogen
Fulwestrant ICI-182 780 43,5 (9,4–325) 21,65 (2,05–40,5) 0,42 1,3 Antyestrogen
Propylopirazoletriol PPT 49 (10,0–89,1) 0,12 0,40 92,8 Agonista ERα
16α-LE2 16α-lakton-17β-estradiol 14,6–57 0,089 0,27 131 Agonista ERα
16α-jodo-E2 16α-jodo-17β-estradiol 30,2 2.30 ? ? Agonista ERα
Metylopiperydynopirazol MPP 11 0,05 ? ? Antagonista ERα
Diarylopropionitryl DPN 0,12–0,25 6,6-18 32,4 1,7 Agonista ERβ
8β-VE2 8β-winylo-17β-estradiol 0,35 22,0–83 12,9 0,50 Agonista ERβ
Prinaberel ERB-041; DROGA-202.041 0,27 67-72 ? ? Agonista ERβ
ERB-196 DROGA-202,196 ? 180 ? ? Agonista ERβ
Erteberel SERBA-1; LY-500,307 ? ? 2,68 0,19 Agonista ERβ
SERBA-2 – ? ? 14,5 1,54 Agonista ERβ
Kumestrol – 9,225 (0,0117–94) 64,125 (0,41–185) 0,14–80,0 0,07–27,0 Ksenoestrogen
Genisteina – 0,445 (0,0012–16) 33,42 (0,86–87) 2,6–126 0,3–12,8 Ksenoestrogen
Equol – 0,2–0,287 0,85 (0,10–2,85) ? ? Ksenoestrogen
Daidzein – 0,07 (0,0018–9,3) 0,7865 (0,04–17,1) 2,0 85,3 Ksenoestrogen
Biochanina A – 0,04 (0,022–0,15) 0,6225 (0,010–1,2) 174 8,9 Ksenoestrogen
Kemferol – 0,07 (0,029–0,10) 2,2 (0,002–3,00) ? ? Ksenoestrogen
Naringenin – 0,0054 (<0,001–0,01) 0,15 (0,11–0,33) ? ? Ksenoestrogen
8-prenylonaringenina 8-PN 4.4 ? ? ? Ksenoestrogen
Kwercetyna – <0,001–0,01 0,002–0,040 ? ? Ksenoestrogen
Ipriflawon – <0,01 <0,01 ? ? Ksenoestrogen
Miroestrol – 0,39 ? ? ? Ksenoestrogen
Deoksymiroestrol – 2,0 ? ? ? Ksenoestrogen
β-sitosterol – <0,001–0,0875 <0,001–0,016 ? ? Ksenoestrogen
Resweratrol – <0,001–0,0032 ? ? ? Ksenoestrogen
α-zearalenol – 48 (13-52,5) ? ? ? Ksenoestrogen
β-zearalenol – 0,6 (0,032–13) ? ? ? Ksenoestrogen
Zeranol α-zearalanol 48–111 ? ? ? Ksenoestrogen
Taleranol β-zearalanol 16 (13-17,8) 14 0,8 0,9 Ksenoestrogen
Zearalenon ZEN 7,68 (2.04–28) 9,45 (2,43–31,5) ? ? Ksenoestrogen
Zearalanon ZAN 0,51 ? ? ? Ksenoestrogen
Bisfenol A BPA 0,0315 (0,008–1,0) 0,135 (0,002–4,23) 195 35 Ksenoestrogen
Endosulfan EDS <0,001–<0,01 <0,01 ? ? Ksenoestrogen
Kepone Chlordekon 0,0069–0,2 ? ? ? Ksenoestrogen
o,p' -DDT – 0,0073–0,4 ? ? ? Ksenoestrogen
p,p' -DDT – 0,03 ? ? ? Ksenoestrogen
Metoksychlor p,p' -Dimetoksy-DDT 0,01 (<0,001–0,02) 0,01–0,13 ? ? Ksenoestrogen
HPTE hydroksychlor; p,p' -OH-DDT 1,2–1,7 ? ? ? Ksenoestrogen
Testosteron T; 4-Androstenolon <0,0001–<0,01 <0,002–0,040 >5000 >5000 Androgen
Dihydrotestosteron DHT; 5α-Androstanolon 0,01 (<0,001–0,05) 0,0059–0,17 221–>5000 73-1688 Androgen
Nandrolon 19-nortestosteron; 19-NT 0,01 0,23 765 53 Androgen
Dehydroepiandrosteron DHEA; Prasterone 0,038 (<0,001–0,04) 0,019–0,07 245–1053 163-515 Androgen
5-Androstenodiol A5; Androstenodiol 6 17 3,6 0,9 Androgen
4-Androstenodiol – 0,5 0,6 23 19 Androgen
4-Androstendion A4; Androstendion <0,01 <0,01 >10000 >10000 Androgen
3α-Androstanodiol 3α-Adiol 0,07 0,3 260 48 Androgen
3β-Androstanodiol 3β-Adiol 3 7 6 2 Androgen
Androstanedion 5α-Androstanedion <0,01 <0,01 >10000 >10000 Androgen
Etiocholanedion 5β-Androstanedion <0,01 <0,01 >10000 >10000 Androgen
Metylotestosteron 17α-Metylotestosteron <0,0001 ? ? ? Androgen
Etynylo-3α-androstanodiol 17α-Etynylo-3α-adiol 4.0 <0,07 ? ? Estrogen
Etynylo-3β-androstanodiol 17α-Etynylo-3β-adiol 50 5,6 ? ? Estrogen
Progesteron P4; 4-pregnenacja <0,001–0,6 <0,001–0,010 ? ? Progestagen
Noretysteron INTERNET; 17α-Etynylo-19-NT 0,085 (0,0015–<0,1) 0,1 (0,01–0,3) 152 1084 Progestagen
Noretynodrel 5(10)-noretysteron 0,5 (0,3–0,7) <0,1–0,22 14 53 Progestagen
Tybolon 7α-Metylonoretynodrel 0,5 (0,45–2,0) 0,2–0,076 ? ? Progestagen
Δ 4 -Tibolone 7α-Metylonoretysteron 0,069–<0,1 0,027–<0,1 ? ? Progestagen
3α-hydroksytibolon – 2,5 (1,06–5,0) 0,6–0,8 ? ? Progestagen
3β-hydroksytibolon – 1,6 (0,75–1,9) 0,070–0,1 ? ? Progestagen
Przypisy: a = (1) Wiążące wartości powinowactwa mają format „mediana (zakres)” (# (#–#)), „zakres” (#–#) lub „wartość” (#) w zależności od dostępnych wartości . Pełne zestawy wartości w zakresach można znaleźć w kodzie Wiki. (2) Powinowactwa wiązania określono poprzez badania wypierania w różnych układach in vitro z wyznakowanymi białkami estradiolu i ludzkich ERα i ERβ (z wyjątkiem wartości ERβ z Kuiper i wsp. (1997), które są szczurzymi ERβ). Źródła: Zobacz stronę szablonu.

Efekty

Ksenoestrogeny są związane z różnymi problemami medycznymi, a w ciągu ostatnich 10 lat wiele badań naukowych znalazło mocne dowody niekorzystnego wpływu na zdrowie ludzi i zwierząt.

Istnieje obawa, że ​​ksenoestrogeny mogą działać jako fałszywi posłańcy i zakłócać proces reprodukcji . Ksenoestrogeny, podobnie jak wszystkie estrogeny, mogą zwiększać wzrost endometrium , dlatego leczenie endometriozy obejmuje unikanie produktów, które je zawierają. Podobnie unika się ich, aby zapobiec wystąpieniu lub zaostrzeniu adenomiozy . Badania implikowały obserwacje zaburzeń w dzikiej przyrodzie z ekspozycją na estrogeny. Na przykład zrzuty z osiedli ludzkich, w tym spływanie i woda wypływająca z oczyszczalni ścieków, uwalniają duże ilości ksenoestrogenów do strumieni, co prowadzi do ogromnych zmian w życiu wodnym. Z bioakumulacji współczynnik 10 5 -10 6 , ryby są bardzo wrażliwe na zanieczyszczenia. Uważa się, że strumienie w bardziej suchych warunkach mają większy wpływ ze względu na wyższe stężenia chemikaliów wynikające z braku rozcieńczenia.

Porównując ryby znajdujące się powyżej oczyszczalni ścieków i poniżej oczyszczalni ścieków, badania wykazały zaburzoną histopatologię jajników i jąder, interpłciowość gonad, zmniejszoną wielkość gonad, indukcję witellogeniny i zmienione proporcje płci.

Proporcje płci są stronnicze, ponieważ ksenoestrogeny zakłócają konfigurację gonad, powodując całkowite lub częściowe odwrócenie płci. Porównując sąsiednie populacje białych odrostów, odsłonięta samica ryby może mieć do pięciu stadiów oocytowych i asynchronicznie rozwijające się jajniki w porównaniu z nieeksponowaną samicą ryby, która zwykle ma dwa stadia oocytowe i grupowo rozwijające się jajniki. Wcześniej tego rodzaju różnice występowały tylko między gatunkami tropikalnymi i umiarkowanymi.

Stężenie plemników i obwody ruchliwości są zmniejszone u samców ryb narażonych na działanie ksenoestrogenów, a także zakłócają etapy spermatogenezy. Co więcej, ksenoestrogeny prowadzą do ogromnych ilości interpłciowych u ryb. Na przykład jedno z badań wskazuje, że liczebność osobników interpłciowych u białych frajerów jest równa liczbie samców w populacji poniżej oczyszczalni ścieków. Przed zakładem nie znaleziono członków interpłciowych. Odkryli również różnice w proporcji tkanki jąder i jajników oraz stopnia jej organizacji między rybami interpłciowymi. Co więcej, ksenoestrogeny narażają ryby na induktory CYP1A poprzez hamowanie przypuszczalnego nietrwałego białka i wzmacnianie receptora Ah, który jest powiązany z epizootią raka i inicjacją nowotworów.

Stwierdzono, że indukcja CYP1A jest dobrym bioindykatorem ekspozycji na ksenoestrogeny. Ponadto ksenoestrogeny stymulują witellogeninę (Vtg), która działa jako rezerwa składników odżywczych, oraz białka Zona readiata (Zrp), które tworzą skorupki jaj. Dlatego Vtg i Zrp są biomarkerami ekspozycji dla ryb.

Inny potencjalny wpływ ksenoestrogenów dotyczy onkogenów , szczególnie w odniesieniu do raka piersi . Niektórzy naukowcy wątpią, czy ksenoestrogeny mają jakikolwiek znaczący efekt biologiczny w stężeniach występujących w środowisku. Jednak w wielu ostatnich badaniach istnieją istotne dowody wskazujące, że ksenoestrogeny mogą zwiększać wzrost raka piersi w hodowli tkankowej .

Sugerowano, że bardzo niskie poziomy ksenoestrogenu, bisfenolu A , mogą wpływać na sygnalizację neuronalną płodu bardziej niż na wyższe poziomy, co wskazuje, że klasyczne modele, w których dawka równa się odpowiedzi, mogą nie mieć zastosowania w podatnej tkance. Ponieważ badanie to obejmowało zastrzyki do móżdżku, jego znaczenie dla ekspozycji środowiskowych jest niejasne, podobnie jak rola efektu estrogenowego w porównaniu z innym działaniem toksycznym bisfenolu A.

Inni naukowcy twierdzą, że obserwowane efekty są fałszywe i niespójne, lub że ilości środków są zbyt małe, aby wywrzeć jakikolwiek efekt. Ankieta przeprowadzona w 1997 r. wśród naukowców zajmujących się dziedzinami związanymi z oceną estrogenów wykazała, że ​​13% uważa, że ​​zagrożenia dla zdrowia ze strony ksenoestrogenów są „poważne”, 62% jako „mniejsze” lub „żadne”, a 25% nie ma pewności.

Spekulowano, że spadająca liczba plemników u mężczyzn może być spowodowana zwiększoną ekspozycją na estrogeny w macicy. Sharpe w przeglądzie z 2005 r. wskazał, że zewnętrzne substancje estrogenowe mają zbyt słabe skumulowane działanie, aby zmienić męskie funkcje reprodukcyjne, ale wskazuje, że sytuacja wydaje się bardziej złożona, ponieważ zewnętrzne substancje chemiczne mogą wpływać na wewnętrzną równowagę testosteronu i estrogenu.

Uderzenie

Powszechna obecność takich substancji estrogennych jest poważnym problemem zdrowotnym, zarówno indywidualnym, jak i populacyjnym. Życie opiera się na przekazywaniu informacji biochemicznych następnemu pokoleniu, a obecność ksenoestrogenów może zakłócać ten transgeneracyjny proces informacyjny poprzez „zamieszanie chemiczne” (Vidaeff i Sever), którzy twierdzą: „Wyniki nie potwierdzają z całą pewnością poglądu, że Estrogeny środowiskowe przyczyniają się do wzrostu zaburzeń rozrodu u mężczyzn, ani nie dają wystarczających podstaw do odrzucenia takiej hipotezy”.

Raport z 2008 roku przedstawia dalsze dowody na powszechny wpływ feminizujących chemikaliów na rozwój samców w każdej klasie gatunków kręgowców jako zjawisko ogólnoświatowe. Według Komisji Europejskiej 99% z ponad 100 000 niedawno wprowadzonych chemikaliów jest niedostatecznie uregulowanych.

Agencje, takie jak Agencja Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych i Międzynarodowy Program Bezpieczeństwa Chemicznego Światowej Organizacji Zdrowia, są zobowiązane do rozwiązania tych problemów.

Przedwczesne dojrzewanie

Dojrzewanie to złożony proces rozwojowy definiowany jako przejście od dzieciństwa do wieku dojrzewania i funkcji rozrodczych dorosłych. Pierwszą oznaką dojrzewania u kobiet jest przyspieszenie wzrostu, po którym następuje rozwój wyczuwalnego pączka piersi ( thelarche ). Mediana wieku thelarche wynosi 9,8 lat. Chociaż sekwencja może być odwrócona, zmiany zależne od androgenów, takie jak wzrost włosów pachowych i łonowych, zapach ciała i trądzik (adrenarche) pojawiają się zwykle 2 lata później. Początek menstruacji (menarche) jest zdarzeniem późnym (mediana 12,8 lat), występującym po przejściu szczytu wzrostu.

Dojrzałość płciową uważa się za przedwczesne ( przedwczesne dojrzewanie ), jeśli drugorzędne cechy płciowe występują przed 8 rokiem życia u dziewcząt i 9 lat u chłopców. Zwiększony wzrost jest często pierwszą zmianą w przedwczesnym dojrzewaniu, po której następuje rozwój piersi i wzrost włosów łonowych. Jednak thelarche , adrenarche i wzrost liniowy mogą występować jednocześnie i chociaż rzadko, pierwszą oznaką może być menarche . Przedwczesne dojrzewanie można podzielić na przedwczesne dojrzewanie centralne (zależne od gonadotropin) lub dojrzewanie obwodowe (niezależne od gonadotropin). Przedwczesne dojrzewanie obwodowe powiązano z ekspozycją na egzogenne związki estrogenowe.

Na wiek rozpoczęcia dojrzewania wpływa wiele czynników, takich jak genetyka, stan odżywienia, pochodzenie etniczne i czynniki środowiskowe, w tym warunki społeczno-ekonomiczne i położenie geograficzne. Spadek wieku dojrzewania z 17 do 13 lat miał miejsce w okresie 200 lat aż do połowy XX wieku. Tendencje w kierunku wcześniejszego dojrzewania przypisuje się poprawie zdrowia publicznego i warunków życia. Hipotezą wiodącą tej zmiany w kierunku wczesnego dojrzewania jest lepsze odżywianie skutkujące szybkim wzrostem ciała, zwiększeniem masy ciała i odkładaniem się tłuszczu. Jednak wielu przeciwników uważa, że ​​narażenie na chemikalia może odgrywać pewną rolę. Dwa niedawne badania epidemiologiczne w Stanach Zjednoczonych (PROS i NMANES III) zwróciły uwagę na nieoczekiwany postęp w dojrzewaniu płciowym dziewcząt. Badania amerykańskie, europejskie i azjatyckie sugerują, że rozwój piersi u dziewcząt następuje w znacznie młodszym wieku niż kilkadziesiąt lat temu, niezależnie od rasy i warunków społeczno-ekonomicznych. Ekspozycja środowiskowa na chemikalia jest jednym z czynników związanych z niedawną tendencją spadkową wcześniejszego dojrzewania płciowego.

Thelarche w Portoryko

Od 1979 roku endokrynolodzy pediatryczni w Portoryko zauważyli wzrost liczby pacjentów z przedwczesną thelarche . Obecność ftalanów zmierzono we krwi 41 dziewcząt z wczesnym rozwojem piersi i dobranych grup kontrolnych. Średni wiek dziewcząt z przedwczesną thelarche wynosił 31 miesięcy. Stwierdzili wysoki poziom ftalanów u dziewcząt cierpiących na przedwczesne thelarche w porównaniu z grupą kontrolną. Nie wszystkie przypadki przedwczesnego thelarche w badanej próbce zawierały podwyższone poziomy estrów ftalanów i pojawiły się obawy, czy sztuczne zanieczyszczenie z winylowego sprzętu laboratoryjnego i rurek unieważniło wyniki, a tym samym osłabiło związek między narażeniem a przyczyną.

Przypadki przedwczesnego dojrzewania w Toskanii

Dr Massart i jego koledzy z Uniwersytetu w Pizie badali zwiększoną częstość występowania przedwczesnego dojrzewania w regionie północno-zachodniej Toskanii. Ten region Włoch jest reprezentowany przez duże zagęszczenie stoczni marynarki wojennej i szklarni, w których powszechne jest narażenie na pestycydy i mykoestrogeny (estrogeny wytwarzane przez grzyby). Chociaż nie są w stanie zidentyfikować ostatecznej przyczyny wysokiego odsetka przedwczesnego dojrzewania, autorzy doszli do wniosku, że w grę mogą wchodzić pestycydy środowiskowe i herbicydy.

Zanieczyszczenie produktów mlecznych

Pasze dla zwierząt zostały skażone kilkoma tysiącami funtów polibromowanego bifenylu w Michigan w 1973, co spowodowało wysokie narażenie populacji na PBB poprzez mleko i inne produkty od zakażonych krów. Ekspozycja okołoporodowa dzieci została oszacowana poprzez pomiar PBB w surowicy matek kilka lat po ekspozycji. Dziewczęta, które były narażone na wysoki poziom PBB w okresie laktacji, miały wcześniejszy wiek menarche i rozwoju owłosienia łonowego niż dziewczęta, które miały mniejszą ekspozycję okołoporodową. W badaniu zauważono, że nie znaleziono różnic w czasie rozwoju piersi między przypadkami i grupą kontrolną.

Zakażenie ryb

Wielkie Jeziora są zanieczyszczone odpadami przemysłowymi (głównie PCB i DDT) od początku XX wieku. Związki te nagromadziły się w ptakach i rybach sportowych. Zaprojektowano badanie mające na celu ocenę wpływu spożycia skażonych ryb na kobiety w ciąży i ich dzieci. Dokonano przeglądu stężeń PCB i DDE w surowicy matki oraz wieku ich córek w momencie pierwszej miesiączki. W analizie wielowymiarowej DDE, ale nie PCB, wiązało się z obniżonym wiekiem pierwszej miesiączki. Ograniczenia badania obejmowały pośredni pomiar narażenia i samodzielne zgłaszanie pierwszej miesiączki.

Implikacje

Przedwczesne dojrzewanie ma dla młodej dziewczyny wiele istotnych implikacji fizycznych, psychologicznych i społecznych. Niestety, przedwczesne dojrzewanie i przyspieszone dojrzewanie kości skutkują przedwczesnym zamknięciem nasady dalszej, co powoduje obniżenie wzrostu i niski wzrost u dorosłych. W 1999 roku amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków zaleciła kobietom nie przyjmowanie estrogenu w pożywieniu w ilości większej niż 3,24 ng dziennie. Przedwczesne dojrzewanie płciowe jest również związane z otyłością dzieci i dorosłych. Niektóre badania sugerują, że przedwczesne dojrzewanie płciowe zwiększa ryzyko zachorowania na raka piersi u dziewcząt w późniejszym życiu. Przedwczesne dojrzewanie jest związane z innymi zaburzeniami ginekologicznymi, takimi jak endometrioza, adenomioza, zespół policystycznych jajników i niepłodność. Przedwczesne dojrzewanie może prowadzić do dystresu psychospołecznego, złego obrazu siebie i niskiej samooceny. Dziewczęta z drugorzędnymi cechami płciowymi w tak młodym wieku są bardziej narażone na zastraszanie i wykorzystywanie seksualne. Badania wskazują, że dziewczęta, które osiągają dojrzałość płciową w młodszym wieku, częściej angażują się w zachowania ryzykowne, takie jak palenie tytoniu, używanie alkoholu lub narkotyków, a także uprawiają seks bez zabezpieczenia.

Obecna literatura jest niewystarczająca, aby dostarczyć informacji potrzebnych do oceny stopnia, w jakim chemikalia środowiskowe przyczyniają się do przedwczesnego dojrzewania. Luki w naszej wiedzy wynikają z ograniczeń w projektach badań, małych rozmiarów próbek, wyzwań związanych z przeprowadzaniem oceny narażenia oraz niewielkiej liczby badanych substancji chemicznych. Niestety ekspozycja jest wywnioskowana, a nie mierzona w dostępnych badaniach. Zdolność do wykrywania możliwej roli substancji chemicznych w zmienianiu rozwoju dojrzewania jest utrudniona przez wiele czynników żywieniowych, genetycznych i związanych ze stylem życia, które mogą wpływać na dojrzewanie i złożoną naturę hormonalnego układu rozrodczego. Inne wyzwania badawcze obejmują zmiany poziomów narażenia wśród populacji w czasie i jednoczesne narażenie na wiele związków. Ogólnie rzecz biorąc, literatura nie potwierdza z całą pewnością twierdzenia, że ​​chemikalia środowiskowe lub czynniki dietetyczne mają szeroki wpływ na rozwój płciowy człowieka. Jednak dane również nie obalają takiej hipotezy. Przyspieszony rozwój płciowy jest możliwy u osób narażonych na wysokie stężenie substancji estrogennych. Istnieje niepokojący stały wzrost ekspozycji na szeroką gamę ksenoestrogenów w świecie przemysłowym. Potrzebne są dalsze badania, aby ocenić wpływ tych związków na rozwój dojrzewania.

U innych zwierząt

Badania na zwierzętach innych niż ludzie wykazały, że narażenie na zanieczyszczenia środowiskowe o działaniu estrogennym może przyspieszyć początek dojrzewania. Potencjalny mechanizm został opisany u szczurów narażonych na DDT lub beta-estradiol, u których stwierdzono zwiększone wydzielanie pulsacyjne GnRH. Wykazano, że doustne narażenie samic szczurów na ksenoestrogeny powoduje rzekome przedwczesne dojrzewanie płciowe (wczesne otwarcie pochwy i wczesna pierwsza ruja). Wiadomo, że badanie dioksyn u niedojrzałych samic szczurów indukowało wczesny rozwój pęcherzyków, a ftalany zmniejszają odległość odbytowo - płciową u nowonarodzonych szczurów. Chociaż ten artykuł koncentruje się na skutkach ksenoestrogenów i funkcji rozrodczych u samic, liczne badania na zwierzętach wskazują również na niekorzystny wpływ środowiskowych estrogenów i androgenów na męski układ rozrodczy. Podawanie estrogenów rozwijającym się samcom zmniejsza masę jąder i zmniejsza produkcję plemników. Niewielki rozmiar fallusa samców aligatorów został powiązany z zanieczyszczeniem ich naturalnego siedliska na Florydzie DDT. Dane z badań na zwierzętach są obfite, wykazując niekorzystny wpływ na reprodukcję związków hormonalnie czynnych występujących w środowisku.

Powszechne estrogeny środowiskowe

Atrazyna

Atrazyna jest szeroko stosowana jako herbicyd do zwalczania gatunków chwastów szerokolistnych, które rosną w uprawach takich jak kukurydza, trzcina cukrowa, siano i pszenica ozima. Atrazynę stosuje się również na choinki, trawniki przydomowe, pola golfowe i inne tereny rekreacyjne. Atrazine jest drugim co do wielkości sprzedającym się pestycydem na świecie i szacuje się, że jest najczęściej używanym herbicydem w Stanach Zjednoczonych.

BPA

BPA ( Bisfenol A ) to monomer używany do produkcji plastiku poliwęglanowego i żywic epoksydowych stosowanych jako wyściółka w większości puszek do żywności i napojów. BPA pojemność globalny przekracza 6,4 mld funtów (2,9 x 10 9  kg) w ciągu roku, a więc jest jednym z chemikaliami najwyżej objętości produkowanych na świecie. Wiązania estrowe w poliwęglanach na bazie BPA mogą podlegać hydrolizie i ługowaniu BPA. Jednak w przypadku epoksypolimerów wytworzonych z bisfenolu A nie jest możliwe uwolnienie bisfenolu A w takiej reakcji. Warto również zauważyć, że z bisfenoli bisfenol A jest słabym ksenoestrogenem. Wykazano, że inne związki, takie jak bisfenol Z, mają silniejsze działanie estrogenne u szczurów.

Sugerowano, że bifenol A i inne ksenoestrogeny mogą powodować choroby u ludzi i zwierząt. Jeden przegląd sugeruje, że narażenie na bisfenol A w wyniku możliwych scenariuszy może powodować choroby u ludzi.

Wykazano, że bisfenol S (BPS), analog BPA, zmienia aktywność estrogenową. Jedno z badań wykazało, że kiedy hodowane komórki przysadki szczura były narażone na niski poziom BPS, zmieniało to szlak sygnałowy estrogen-estradiol i prowadziło do niewłaściwego uwalniania prolaktyny.

DDT

DDT ( Dichlorodifenylotrichloroetan ) był szeroko stosowany w pestycydach w rolnictwie, dopóki nie został zakazany w 1972 roku w Stanach Zjednoczonych ze względu na jego niebezpieczny wpływ na środowisko. DDT jest nadal używany w wielu częściach świata do celów rolniczych, zwalczania owadów i walki z rozprzestrzenianiem się malarii. DDT i jego metabolity DDE i DDD są trwałe w środowisku i gromadzą się w tkankach tłuszczowych.

Dioksyna

Dioksyny grupa bardzo toksycznych związków chemicznych są uwalniane podczas procesu spalania, produkcji pestycydów i chloru wybielających z miazgi drzewnej . Dioksyny są odprowadzane do dróg wodnych z celulozowni i papierni. Uważa się, że spożycie tłuszczów zwierzęcych jest główną drogą narażenia człowieka.

Endosulfan

Endosulfan jest środkiem owadobójczym stosowanym na wielu warzywach, owocach, ziarnach zbóż i drzewach. Endosulfan może być produkowany w postaci płynnego koncentratu, proszku zwilżalnego lub tabletki do wędzenia. Narażenie ludzi następuje poprzez spożycie żywności lub skażenie wód gruntowych i powierzchniowych.

PBB

PBB ( polibromowane bifenyle ) to chemikalia dodawane do tworzyw sztucznych stosowanych w monitorach komputerowych, telewizorach, tekstyliach i piankach z tworzyw sztucznych w celu utrudnienia ich spalania. Produkcja PBB w Stanach Zjednoczonych została wstrzymana w 1976 roku, jednak ponieważ nie ulegają one łatwo degradacji, PBB nadal można znaleźć w glebie, wodzie i powietrzu.

PCB

PCB ( polichlorowane bifenyle ) to wytworzone przez człowieka organiczne substancje chemiczne, znane jako chlorowane węglowodory . PCB były produkowane głównie do użytku jako płyny izolacyjne i chłodziwa ze względu na ich stabilność chemiczną, niską palność i właściwości izolujące elektrycznie. PCB zostały zakazane w 1979 roku, ale podobnie jak DDT nadal utrzymują się w środowisku.

ftalany

Ftalany to plastyfikatory zapewniające trwałość i elastyczność tworzyw sztucznych, takich jak polichlorek winylu. Ftalany o wysokiej masie cząsteczkowej są stosowane w podłogach , wykładzinach ściennych i wyrobach medycznych, takich jak worki dożylne i przewody. Ftalany o niskiej masie cząsteczkowej znajdują się w perfumach, balsamach, kosmetykach, lakierach, lakierach i powłokach, w tym w produktach farmaceutycznych o ograniczonym czasie uwalniania.

Zeranol

Zeranol jest obecnie stosowany jako anaboliczny stymulator wzrostu zwierząt hodowlanych w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie. Został zakazany w UE od 1985 r., ale nadal występuje jako zanieczyszczenie żywności w produktach mięsnych, które były na niego narażone.

Różnorodny

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki