2025-01-06 バッファロー大学(UB)
バッファロー大学の研究チームは、「フォーエバーケミカル」と呼ばれるPFAS(パーフルオロアルキル化合物)による脳への影響に関連する11の遺伝子を特定しました。これらの遺伝子は、PFAS曝露により一貫して増減し、ニューロンの生存や死を制御するプロセスに関与しています。特に、ニューロンの保護に重要な遺伝子が抑制される一方で、細胞死を促進する遺伝子の発現が増加することが確認されました。PFASの構造の違いにより、遺伝子発現や生物学的影響が異なることも明らかになりました。
◆また、PFASの中でもPFOA(ペルフルオロオクタン酸)が最も大きな影響を与え、600以上の遺伝子発現を変化させることがわかりました。この研究は、PFASの個別評価や、より安全な代替品の開発を進めるための重要な基礎を提供しています。
<関連情報>
- https://www.buffalo.edu/news/releases/2025/01/these-11-genes-may-help-us-better-understand-forever-chemicals-effects-on-the-brain.html
- https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acschemneuro.4c00652
トランスクリプトミクスとリピドミクス解析による分化神経細胞におけるPFASの神経毒性作用メカニズムの解明 Investigating the Mechanism of Neurotoxic Effects of PFAS in Differentiated Neuronal Cells through Transcriptomics and Lipidomics Analysis
Logan Running,Judith R. Cristobal,Charikleia Karageorgiou,Michelle Camdzic,John Michael N. Aguilar,Omer Gokcumen,Diana S. Aga,G. Ekin Atilla-Gokcumen
ACS Chemical Neuroscience Published: November 27, 2024
DOI:https://doi.org/10.1021/acschemneuro.4c00652
Abstract
Per- and polyfluorinated alkyl substances (PFAS) are pervasive environmental contaminants that bioaccumulate in tissues and pose risks to human health. Increasing evidence links PFAS to neurodegenerative and behavioral disorders, yet the underlying mechanisms of their effects on neuronal function remain largely unexplored. In this study, we utilized SH-SY5Y neuroblastoma cells, differentiated into neuronal-like cells, to investigate the impact of six PFAS compounds─perfluorooctanoic acid (PFOA), perfluorooctanesulfonic acid (PFOS), perfluorodecanoic acid (PFDA), perfluorodecanesulfonic acid (PFDS), 8:2 fluorotelomer sulfonate (8:2 FTS), and 8:2 fluorotelomer alcohol (8:2 FTOH)─on neuronal health. Following a 30 μM exposure for 24 h, PFAS accumulation ranged from 40–6500 ng/mg of protein. Transcriptomic analysis revealed 721 differentially expressed genes (DEGs) across treatments (padj < 0.05), with 11 DEGs shared among all PFAS exposures, indicating potential biomarkers for neuronal PFAS toxicity. PFOA-treated cells showed downregulation of genes involved in synaptic growth and neural function, while PFOS, PFDS, 8:2 FTS, and 8:2 FTOH exposures resulted in the upregulation of genes related to hypoxia response and amino acid metabolism. Lipidomic profiling further demonstrated significant increases in fatty acid levels with PFDA, PFDS, and 8:2 FTS and depletion of triacylglycerols with 8:2 FTOH treatments. These findings suggest that the neurotoxic effects of PFAS are structurally dependent, offering insights into the molecular processes that may drive PFAS-induced neuronal dysfunction.