PFAS可以抑制白细胞破坏入侵者的能力
在一项新的研究中,研究人员发现PFAS化学物质GenX抑制中性粒细胞呼吸爆发——被称为中性粒细胞的白细胞用来杀死入侵病原体的方法。这项研究是了解传统和新兴PFAS化学物质如何影响人体先天免疫系统的重要的第一步。
PFAS是一类全氟烷基和多氟烷基化学品,用于使消费品和工业产品更耐水、污渍和油脂。根据美国环境保护署的数据,已知的PFAS有1.2万多种,其中还包括GenX等氟醚。
“众所周知,PFAS对人体有毒适应性免疫系统但关于它们对先天免疫系统的影响的研究还不多,”北卡罗来纳州立大学前博士、该研究的第一作者德雷克·菲尔普斯说。
的人体免疫系统有两个分支:适应性和先天性。适应性分支包含T细胞和B细胞,它们“记住”身体遇到的病原体,但防御很慢,在检测到病原体后几天(有时是几周)才开始行动。
先天免疫系统是人体的第一反应者,它含有白细胞,可以在数小时内被派遣到入侵部位。这些白细胞包括中性粒细胞,它可以倾倒活性氧——想想中性粒细胞在细胞内制造的微量漂白剂或过氧化氢——直接作用在病原体上,杀死它们。这个过程被称为呼吸爆发。
Drake和研究团队研究了9种与环境相关的遗产和新兴PFAS对中性粒细胞的影响斑马鱼胚胎中性粒细胞样细胞(可以通过化学处理使其表现为中性粒细胞的细胞),以及从供体血液中培养的人中性粒细胞细胞。
新兴的PFAS是化学物质,如GenX,开发用于取代已被证明有毒的旧的传统PFAS。在这项研究中,所有的PFAS都是在Cape Fear河和居民的血清中检测到的,这些居民的饮用水来自Cape Fear河。
胚胎和细胞分别暴露在每种化学物质的80微摩尔溶液中:并酸(PFOA) perfluorooctane磺酸钾盐(PFOS-K)、全氟壬酸(PFNA)、全氟己酸(PFHxA)、全氟己烷磺酸(PFHxS)、全氟丁烷磺酸(PFBS)、全氟铵(2-甲基-3-恶己酸)(GenX)、7 h -全氟-4-甲基-3,6-二恶辛烷磺酸(Nafion副产物2)和全氟甲氧基乙酸钠盐(PFMOAA-Na)。
在测试的9种PFAS中,只有GenX抑制了胚胎斑马鱼、中性粒细胞样细胞和人类中性粒细胞中的中性粒细胞呼吸爆发。PFHxA也抑制呼吸爆发,但仅在胚胎斑马鱼和中性粒细胞样细胞中。
研究人员提醒说,虽然这项初步研究的结果很有趣,但它们提出的问题比它们回答的问题要多。
“在我们的研究中,最长的化学接触时间是4天,所以显然我们无法将其与真实的人类接触40年进行比较,”北卡罗来纳州立大学比较免疫学教授、该研究的通讯作者杰夫·约德(Jeff Yoder)说。“我们研究了短时间内高剂量的单一PFAS,而Cape Fear河流域的人们长期暴露在低剂量的PFAS混合物中。
所以当我们可以说我们看到了一个毒性作用从细胞系的高剂量来看,我们还不能说长期接触会最终对免疫系统产生什么影响。这篇论文并不是道路的终点,而是第一步。希望我们的工作可以帮助进一步研究这两种化学物质。”
这项研究发表在免疫毒理学杂志.
更多信息:Drake W. Phelps等人,遗留和新出现的单氟烷基和多氟烷基物质抑制中性粒细胞呼吸爆发,免疫毒理学杂志(2023)。DOI: 10.1080 / 1547691 x.2023.2176953