У рыб выявили высокую чувствительность к антидепрессантам в воде
Антидепрессанты, попадающие в водоемы, могут воздействовать на рыб даже при очень низких концентрациях. Исследование показало, что их нервная система может быть особенно чувствительна к таким препаратам.
Источник: Профессор Синичи Миягава из Токийского университета науки (Япония) и профессор Масару Ихара из Университета Кочи (Япония). Японская рисовая рыба, также называемая медакой, широко используется в качестве модельного организма, поскольку её легко разводить и генетически модифицировать.
МОСКВА, 10 сентября /Новости науки/. Рыбы могут оказаться значительно чувствительнее к некоторым антидепрессантам, попадающим в водоемы, чем предполагалось ранее. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Environmental Science & Technology.
«Показав, что ключевые молекулярные мишени у рыб могут быть более чувствительными, чем их аналоги у человека, наша работа дает важнейшее представление о потенциальных рисках воздействия фармацевтических препаратов на водную фауну», — приводятся в пресс-релизе слова японского исследователя.
Речь идет о белках, которые регулируют работу серотонина, дофамина и норадреналина — веществ, участвующих в передаче сигналов между нервными клетками. Антидепрессанты воздействуют на такие белки у человека, однако их аналоги есть и у рыб. Лекарственные вещества и продукты их распада могут сохраняться в сточных водах и в итоге попадать в реки, моря и другие водоемы.
Исследователи изучили переносчики нейромедиаторов у двух эволюционно далеких видов рыб — японской медаки и аю. Они выделили гены, отвечающие за переносчики дофамина DAT, норадреналина NET и два типа переносчика серотонина — SERTa и SERTb. Затем эти белки получили в генетически модифицированных человеческих клетках и проверили, насколько различные антидепрессанты подавляют их работу.
Эксперименты показали, что переносчик серотонина SERTa у обоих видов рыб был значительно чувствительнее к антидепрессантам, чем SERTb. При сравнении SERTa рыб с человеческим переносчиком серотонина исследователи обнаружили, что рыбьи белки нередко реагировали на более низкие концентрации препаратов, в некоторых случаях — более чем в десять раз ниже.
Особое значение, по данным авторов работы, имеет то, что концентрации антидепрессантов, при которых в лабораторных условиях подавлялась работа SERTa рыб, пересекались с концентрациями этих препаратов, уже измеренными в загрязненных водоемах. Дулоксетин, флуоксетин, циталопрам и пароксетин подавляли работу SERTa медаки при концентрациях от нескольких сотен примерно до 1,3 тыс. нанограммов на литр.
Исследователи также обнаружили, что некоторые препараты, которые обычно не считаются воздействующими на соответствующие белки у человека, влияли на их рыбьи аналоги. Это указывает на возможные эффекты лекарственных веществ на водных животных, которые нельзя предсказать исключительно на основании данных о фармакологическом действии препаратов на человека.
Схожая чувствительность была обнаружена у двух эволюционно далеких видов рыб. Авторы исследования считают, что это может означать, что повышенная чувствительность к антидепрессантам характерна не только для одного отдельного вида.
Авторы подчеркивают, что для определения последствий обнаруженного эффекта необходимы дальнейшие исследования на живых организмах. В частности, предстоит выяснить, как воздействие концентраций лекарственных веществ, соответствующих реальным условиям окружающей среды, а также их смесей отражается на биологических процессах и экологических последствиях.
«Показав, что ключевые молекулярные мишени у рыб могут быть более чувствительными, чем их аналоги у человека, наша работа дает важнейшее представление о потенциальных рисках воздействия фармацевтических препаратов на водную фауну», — приводятся в пресс-релизе слова японского исследователя.
Речь идет о белках, которые регулируют работу серотонина, дофамина и норадреналина — веществ, участвующих в передаче сигналов между нервными клетками. Антидепрессанты воздействуют на такие белки у человека, однако их аналоги есть и у рыб. Лекарственные вещества и продукты их распада могут сохраняться в сточных водах и в итоге попадать в реки, моря и другие водоемы.
Исследователи изучили переносчики нейромедиаторов у двух эволюционно далеких видов рыб — японской медаки и аю. Они выделили гены, отвечающие за переносчики дофамина DAT, норадреналина NET и два типа переносчика серотонина — SERTa и SERTb. Затем эти белки получили в генетически модифицированных человеческих клетках и проверили, насколько различные антидепрессанты подавляют их работу.
Эксперименты показали, что переносчик серотонина SERTa у обоих видов рыб был значительно чувствительнее к антидепрессантам, чем SERTb. При сравнении SERTa рыб с человеческим переносчиком серотонина исследователи обнаружили, что рыбьи белки нередко реагировали на более низкие концентрации препаратов, в некоторых случаях — более чем в десять раз ниже.
Особое значение, по данным авторов работы, имеет то, что концентрации антидепрессантов, при которых в лабораторных условиях подавлялась работа SERTa рыб, пересекались с концентрациями этих препаратов, уже измеренными в загрязненных водоемах. Дулоксетин, флуоксетин, циталопрам и пароксетин подавляли работу SERTa медаки при концентрациях от нескольких сотен примерно до 1,3 тыс. нанограммов на литр.
Исследователи также обнаружили, что некоторые препараты, которые обычно не считаются воздействующими на соответствующие белки у человека, влияли на их рыбьи аналоги. Это указывает на возможные эффекты лекарственных веществ на водных животных, которые нельзя предсказать исключительно на основании данных о фармакологическом действии препаратов на человека.
Схожая чувствительность была обнаружена у двух эволюционно далеких видов рыб. Авторы исследования считают, что это может означать, что повышенная чувствительность к антидепрессантам характерна не только для одного отдельного вида.
Авторы подчеркивают, что для определения последствий обнаруженного эффекта необходимы дальнейшие исследования на живых организмах. В частности, предстоит выяснить, как воздействие концентраций лекарственных веществ, соответствующих реальным условиям окружающей среды, а также их смесей отражается на биологических процессах и экологических последствиях.
