Ny metod för att bedöma hälsorisker med kemikalieblandningar
Varje dag utsätts människor för ett stort antal miljöföroreningar. Hur riskerna med dessa blandningar ska bedömas, den så kallade cocktaileffekten, har länge varit ett problem för både forskare och myndigheter. I en studie i tidskriften Science presenterar nu forskare från bland annat Karolinska Institutet en ny strategi där man kopplar samman befolkningsstudier med experiment i cell- och djurmodeller.
I studien fokuserade forskarna på 20 hormonstörande industrikemikalier och deras metaboliter i blod och urin hos 1 874 gravida kvinnor. Halterna var på samma nivå som i befolkningen i övrigt. I ett första steg kunde forskarna visa att kombinationen av ett fåtal av dessa var associerad till försenad språkutveckling hos barnen, vilket kan vara ett tidigt tecken på avvikande neurologisk utveckling. I den kritiska blandningen ingick ett antal ftalater, bisfenol A och perfluorerade kemikalier (PFAS).
I ett andra steg genomfördes ett stort antal experimentella undersökningar för att studera sambandet mellan just denna blandning och olika neurologiska och hormonella mekanismer. I dessa studier användes nya typer av testsystem med både odlade mänskliga hjärnceller, zebrafiskar och grodyngel.
I ett avslutande steg användes sedan fynden från de experimentella undersökningarna till att utveckla nya principer för riskbedömning av blandningar. Resultaten visade att cirka hälften av de gravida kvinnorna i studien bar på kemikalieblandningar som skulle kunna medföra ökad risk för försenad språkutveckling hos barnen. Till exempel hade barnen till kvinnorna med de högst uppmätta nivåerna av den kritiska kemikalieblandningen 3,3 gånger högre risk för försenad språkutveckling jämfört med barnen till kvinnorna med de lägsta nivåerna.
Kemikaliemixen kan påverka mer
– Dagens riskbedömningar bygger på studier av enskilda ämnen. Vår studie visar att blandningen kan ha effekt på både djur och människor, trots att exponeringsnivåerna för enskilda kemikalier ligger under existerande gränsvärden, säger Pauliina Damdimopoulou, docent vid institutionen för klinisk vetenskap, intervention och teknik (CLINTEC) på Karolinska Institutet och medförfattare till studien.
Studien är ett resultat av EU-projektet EDC-MixRisk, och har koordinerats från Karolinska Institutet och genomförts i samverkan med flera andra svenska lärosäten (Uppsala universitet, Karlstads universitet, Göteborgs universitet, Lunds universitet, Stockholms universitet, Örebro universitet), samt partners i EU och i USA.
Enligt forskarna visar studien hur de kemikalieblandningar som bidrar till mest ohälsa kan identifieras och hur nya testmetoder kan användas för att verifiera resultaten och förstå mekanismerna.
– Det gör att man i framtiden lättare kommer kunna prioritera vilka miljöföroreningar som behöver åtgärdas och vad man bör se upp med när det gäller nya kemikalier, säger Mattias Öberg, docent vid Institutet för miljömedicin på Karolinska Institutet och medförfattare till studien.
I studien argumenterar forskarna för betydelsen av tvärvetenskap.
– Den här typen av genombrott hade inte varit möjligt utan samarbete mellan olika forskningsområden. Jag är övertygad om att ett tvärvetenskapligt angreppssätt är en förutsättning för en kemikaliesäker miljö för kommande generationer, avslutar Mattias Öberg.
Forskningen finansierades bland annat av EU:s Horizon 2020 research and innovation programme, och Formas.
Denna nyhetsartikel är delvis baserad på ett pressmeddelande från Uppsala Universitet.
Publikation
“From cohorts to molecules: adverse impacts of endocrine disrupting mixtures”, Nicolò Caporale, Michelle Leemans, Lina Birgersson, Pierre-Luc Germain, Cristina Cheroni, Gábor Borbély, Elin Engdahl, Christian Lindh, Raul Bardini Bressan, Francesca Cavallo, Nadav Even Chorev, Giuseppe Alessandro D’Agostino, Steven M Pollard, Marco Tullio Rigoli, Erika Tenderini, Alejandro Lopez Tobon, Sebastiano Trattaro, Flavia Troglio, Matteo Zanella, Åke Bergman, Pauliina Damdimopoulou, Maria Jönsson, Wieland Kiess, Efthymia Kitraki, Hannu Kiviranta, Eewa Nånberg, Mattias Öberg, Panu Rantakkoko, Christina Rudén, Olle Söder, Carl-Gustaf Bornehag, Barbara Demeneix, Jean-Baptiste Fini, Chris Gennings, Joëlle Rüegg, Joachim Sturve, and Giuseppe Testa, Science, Feb. 18, 2022, doi: 10.1126/science.abe8244