Un aromatizant comun din țigările electronice poate influența dezvoltarea normală a embrionilor
Vanilina, un ingredient de aromatizare frecvent întâlnit în țigările electronice, poate perturba dezvoltarea normală a embrionilor la femeile însărcinate care vapează, conform unui studiu publicat astăzi în revista Human Reproduction, una dintre cele mai importante publicații din domeniul medicinei reproductive.
Descoperirea explică legătura dintre vaping și dificultățile de concepție la femei, precum și riscul de avorturi spontane.
Deoarece este practic imposibil și neetic să se studieze efectele substanțelor chimice asupra femeilor însărcinate și embrionilor în dezvoltare, cercetătorii au investigat în schimb celulele stem embrionare umane, similare cu cele din embrioni umani de trei săptămâni, printr-o serie de teste de laborator. Ei avertizează că, deși rezultatele provin dintr-un studiu de laborator, nu pot stabili cu certitudine că aceleași efecte s-ar observa la femei și embrionii lor.
Prue Talbot, profesor în cadrul Departamentului de Biologie Moleculară, Celulară și a Sistemelor de la Universitatea din California Riverside, SUA, care a condus studiul, a afirmat: „Există puține informații despre modul în care vapingul poate afecta embrionii în dezvoltare la femeile însărcinate care folosesc țigări electronice. Așadar, am întreprins acest studiu pentru a determina dacă vanilina, o substanță chimică de aromatizare adesea utilizată în țigările electronice la concentrații mari, ar putea afecta negativ dezvoltarea embrionilor tineri la oameni. Am dorit să înțelegem cum substanțele chimice din aerosolii de vape pot influența embrionii umani tineri și să identificăm tipul de daune care ar putea apărea.”
„Ne-am concentrat pe vanilină deoarece este utilizată frecvent în lichidele pentru țigări electronice, adesea la concentrații mari, și pentru că știm că celulele stem embrionare au un canal numit TRPV4 pe suprafața lor, care ar putea lega vanilina.”
Talbot și Dr. Shabnam Etemadi, o biologă a celulelor stem și om de știință în domeniul calculatoarelor, de asemenea la Universitatea din California Riverside, au expus celulele stem embrionare umane din vase de laborator la diferite concentrații de vanilină: concentrații nanomolare (scăzute) și micromolare (elevate). De asemenea, au expus celulele stem la un antagonist TRPV4 (o substanță care inhibă legarea vanilinei de TRPV4), un anticorp care blochează funcția TRPV4 sau vanilina combinată fie cu antagonistul, fie cu anticorpul.
Celulele stem embrionare au potențialul de a se diferenția în orice tip de celulă. În dezvoltarea normală a embrionului, acestea formează trei tipuri de celule: endoderm, ectoderm și mezoderm.
„Am constatat că concentrațiile micromolare tind să omoare celulele. Concentrațiile nanomolare au determinat celulele să își piardă pluripotentța, care este capacitatea de a se dezvolta în toate tipurile de celule. De asemenea, vanilina a provocat celulelor stem să se diferențieze în endoderm, în loc de ectoderm sau mezoderm. Endodermul este un țesut embrionar care dă naștere căptușelii intestinului și țesuturilor respiratorii. Aceste modificări sunt potențial foarte grave și ar putea împiedica dezvoltarea normală a embrionilor.”
Efectul vanilinei asupra celulelor stem a fost blocat de antagonistul TRPV4, ceea ce a identificat canalul TRPV4 ca fiind ruta prin care vanilina a afectat negativ celulele.
„Datele noastre prezic că concentrațiile nanomolare de vanilină ar putea ajunge la embrionul din femeile însărcinate care vapează,” a declarat Talbot. „La concentrații nanomolare, vanilina se leagă de un canal numit TRPV4 pe suprafața celulelor embrionare, permițând un influx rapid de calciu, o moleculă de semnalizare. Calciul, la rândul său, activează evenimentele ulterioare care duc la pierderea pluripotentței și diferențierea celulelor stem embrionare în endoderm. În dezvoltarea normală, celulele stem embrionare ar forma trei tipuri de celule: endoderm, ectoderm și mezoderm. În embrionii lipsiți de ectoderm, sistemul nervos nu ar putea să se dezvolte. În embrionii lipsiți de mezoderm, multe țesuturi, cum ar fi mușchii, nu s-ar dezvolta.”
„Femeile nu știu neapărat care sunt substanțele chimice din produsele de vape. Descoperirile noastre sugerează că acestea ar trebui să fie prudente și să fie sfătuite de medici să nu vapeze în timpul sarcinii, mai ales dacă au dificultăți în a concepe sau experimentează avorturi spontane.”
„Politicile de reglementare sunt, în general, bazate pe date obținute din studii efectuate pe adulți sau celule adulte. Totuși, etapele prenatale ale dezvoltării sunt de obicei cele mai sensibile la substanțele chimice din mediu. Atunci când se stabilesc politici pentru utilizarea și distribuția țigărilor electronice, ar fi recomandabil să se ia în considerare dacă și cum produsele dăunează celor nenăscuți. Agențiile de reglementare ar trebui să ia în considerare divulgarea obligatorie a ingredientelor pe ambalajul țigărilor electronice.”
Cercetătorii au investigat deja aromatizarea cu mentol în țigările electronice și au descoperit că aceasta contribuie la bolile respiratorii la oameni. Acum, ei studiază WS-23, un agent refrigerant sintetic adesea utilizat în produsele de țigări electronice, și examinează efectele mentolului și WS-23 asupra diferențierii celulelor embrionare.
În plus, studiul de laborator nu poate demonstra în mod definit că aceleași efecte s-ar produce și în embrionii umani, iar cercetătorii subliniază că studiul lor nu prezice efectul expunerii cumulative la vanilină pe parcursul zilelor, săptămânilor, lunilor sau anilor. Efectul expunerii pe termen lung ar putea fi mai mare.
