فتالات‌ها، گروهی از مواد شیمیایی که در بسیاری از محصولات روزمره یافت می‌شوند، نگرانی‌های فزاینده‌ای را در مورد تأثیر احتمالی‌شان بر سلامت باروری ایجاد کرده‌اند. تحقیقات جدید نشان می‌دهد که یکی از محصولات تجزیه یک فتالات پرکاربرد می‌تواند فعالیت سلول‌های مختلف بافت تخمدان انسان را تغییر دهد.
دی(۲ اتیل‌هگزیل) فتالات (DEHP) یکی از رایج‌ترین فتالات‌هاست که برای افزایش انعطاف‌پذیری مواد به کار می‌رود. این ماده در محصولاتی نظیر لوله‌های PVC، روکش‌های پلاستیکی مواد غذایی، پرده‌های حمام، لوله‌های تجهیزات پزشکی و چسب مژه یافت می‌شود.
DEHP از راه‌های مختلفی مانند مصرف غذا یا آب آلوده وارد بدن می‌شود و سپس توسط آنزیم‌ها به مونو(۲ اتیل‌هگزیل) فتالات (MEHP) تبدیل می‌گردد.
مطالعات پیشین آزمایشگاهی و حیوانی نشان داده‌اند که MEHP ممکن است با اختلال در عملکرد غدد درون‌ریز، بر هورمون‌ها و فرآیندهای مرتبط با باروری تأثیر بگذارد.
پژوهش جدیدی که در مجله خرید غذا eBioMedicine منتشر شده، با بررسی بافت تخمدان انسان در شرایط آزمایشگاهی، جزئیات بیشتری از تأثیر MEHP بر فعالیت سلول‌های تخمدان ارائه می‌دهد.
این مطالعه توسط پژوهشگرانی از مؤسسه کارولینسکا و بیمارستان وابسته به آن در سوئد انجام شده است.
اهمیت تأثیر فتالات‌ها بر تخمدان
محدودیت‌های قانونی استفاده از DEHP در کشورهای مختلف متفاوت است. در حالی که برخی مناطق مقررات سخت‌گیرانه‌تری برای استفاده از این ماده در اسباب‌بازی‌های کودکان دارند، قوانین مربوط به کاربرد آن در تجهیزات پزشکی، لوازم آرایشی، بسته‌بندی مواد غذایی و محصولات خانگی یکسان نیست.
از یک سو، این محصولات کاربردهای مهمی دارند و برخی تجهیزات پزشکی حاوی DEHP می‌توانند در مراقبت از بیماران حیاتی باشند. از سوی دیگر، نگرانی‌هایی درباره آثار احتمالی این ماده بر سلامت انسان وجود دارد. بنابراین، ارزیابی دقیق خطرات و منافع آن برای تصمیم‌گیری‌های ایمنی و مقررات‌گذاری ضروری است.
بیشتر پژوهش‌های قبلی بر فولیکول‌های تخمدان، یعنی ساختارهایی که تخمک در آنها رشد می‌کند، متمرکز بوده‌اند. اما عملکرد تخمدان تنها به تخمک‌ها و فولیکول‌ها محدود نمی‌شود. انواع دیگری از سلول‌ها نیز در حمایت از رشد تخمک، حفظ ساختار بافت، تنظیم محیط هورمونی و ارتباطات سلولی نقش دارند.
پائولینا دامدیموپولو، زیست‌شناس تولید مثل و نویسنده ارشد مطالعه، اظهار داشت:
«نتایج ما نشان می‌دهد که فتالات‌ها بر تعداد بسیار بیشتری از انواع سلول‌های تخمدان تأثیر می‌گذارند؛ نه فقط سلول‌های تخمک و فولیکول‌هایی که به‌طور سنتی محور پژوهش‌ها بوده‌اند.»
او افزود که یکی از غیرمنتظره‌ترین یافته‌ها، حساسیت بالای سلول‌های مرتبط با دستگاه عصبی در تخمدان به این ماده شیمیایی بوده است.
روش بررسی بافت تخمدان انسان
پژوهشگران نمونه‌های بافت تخمدان هفت فرد را بررسی کردند. پنج نفر از اهداکنندگان، بافت تخمدان خود را هنگام جراحی خارج‌سازی تخمدان در چارچوب مراقبت‌های تأیید کننده جنسیت اهدا کرده بودند. دو نمونه دیگر نیز هنگام نمونه‌برداری در جریان سزارین انتخابی به دست آمده بود.
هیچ‌یک از اهداکنندگان سابقه بیماری تخمدان نداشتند و در زمان مطالعه سیگار نمی‌کشیدند؛ هرچند برخی از آنها سابقه مصرف سیگار داشتند.
افرادی که جراحی تأیید کننده جنسیت انجام داده بودند، پیش از جراحی به مدت سه تا هشت سال تحت درمان با آندروژن‌ها قرار داشتند. این هورمون‌ها ممکن است در برخی افراد تغییراتی در تخمدان ایجاد کنند. بنابراین، بافت آنها لزوماً نماینده کامل وضعیت تخمدان در جمعیت عمومی نیست.
با وجود این محدودیت، تهیه بافت تخمدان سالم انسان برای پژوهش دشوار است و چنین نمونه‌هایی فرصت مهمی برای بررسی مستقیم آثار مواد شیمیایی بر بافت انسانی فراهم می‌کنند.
پس از خارج کردن نمونه‌ها، پژوهشگران بافت تخمدان را در محیط آزمایشگاهی زنده نگه داشتند و آن را در معرض شرایط مختلف قرار دادند.
نمونه‌ها شامل انواع مختلف سلول‌های تخمدان بودند، از جمله:
- تخمک‌ها؛
- سلول‌های گرانولوزا که در حمایت از رشد تخمک و تولید هورمون نقش دارند؛
- سلول‌های استرومایی که بافت پشتیبان تخمدان را تشکیل می‌دهند؛
- سلول‌های اطراف عروق و سلول‌های اندوتلیال عروق خونی؛
- سلول‌های ایمنی؛
- سلول‌های گلیال مرتبط با دستگاه عصبی.
سه سطح مواجهه با MEHP
بافت‌ها طی شش روز در معرض یکی از سه وضعیت قرار گرفتند:
- گروه کنترل: دریافت حلال شیمیایی بدون MEHP؛
- مواجهه با غلظت ۲۰٫۵۱ نانومول در لیتر: غلظتی که پژوهشگران آن را از نظر اپیدمیولوژیک مرتبط می‌دانند، یعنی نزدیک‌تر به سطح مواجهه‌ای که ممکن است در جمعیت انسانی اهمیت داشته باشد؛
- مواجهه با غلظتی هزار برابر بیشتر: برای بررسی اینکه افزایش میزان ماده شیمیایی چه تغییری در پاسخ سلول‌ها ایجاد می‌کند.
سپس پژوهشگران از روش توالی‌یابی تک‌سلولی (Single cell sequencing) استفاده کردند. این روش امکان بررسی فعالیت ژن‌ها را در سلول‌های منفرد فراهم می‌کند و به پژوهشگران اجازه می‌دهد واکنش انواع مختلف سلول‌ها را با جزئیات بیشتری مقایسه کنند.
تحلیل دقیق تغییرات ژنی بر بافت یک اهداکننده ۲۳ ساله انجام شد که تخمدان‌های او در جریان جراحی تأیید کننده جنسیت خارج شده بودند. بنابراین، این بخش از تحلیل عمیق مطالعه تنها نمایانگر پاسخ بافت یک فرد است و برای تأیید نتایج در جمعیت عمومی باید در نمونه‌های بیشتری تکرار شود.
تغییر فعالیت ژن‌ها و ارتباط میان سلول‌ها توسط MEHP
در هر هفت نوع سلول بررسی‌شده، الگوی بیان ژن‌ها میان گروه کنترل و گروه‌های در معرض MEHP تفاوت معناداری داشت.
بیان ژن فرآیندی است که طی آن اطلاعات موجود در ژن‌ها برای تولید مولکول‌هایی مانند RNA و پروتئین به کار گرفته می‌شود. تغییر در بیان ژن می‌تواند بر عملکرد سلول اثر بگذارد؛ هرچند هر تغییر ژنی الزاماً به معنای آسیب دائمی یا بروز بیماری نیست.
در بیشتر انواع سلولی، افزایش غلظت MEHP با افزایش تعداد ژن‌هایی همراه بود که فعالیت آنها تغییر کرده بود. این الگو با نوعی پاسخ وابسته به دوز سازگار است؛ یعنی هرچه مواجهه بیشتر باشد، تغییرات مشاهده‌شده نیز گسترده‌تر می‌شوند.
پژوهشگران همچنین تغییراتی را در مسیرهای ارتباطی میان سلول‌ها مشاهده کردند.