Подсластитель повышает число случаев пороков развития сердца у мышей
Диабет, ожирение и диета с высоким содержанием жиров у матери повышают риск пороков развития сердца у детей. Это было отмечено и у людей, и у модельных животных. Все больше исследований обнаруживают влияние искусственных подсластителей на эмбриональное развитие. Такой подсластитель, как сукралоза, считается безопасным, но есть свидетельства, что и он влияет на здоровье потомства, если принимать его во время беременности. Исследователи из Китая отследили влияние сукралозы, употребляемой во время беременности, на потомство мышей.
Спустя 90-120 минут после употребления сукралозы с пищей или напитками она детектируется в плазме (200-400 нг/мл); сукралоза определяется в крови более 18 часов. Она проникает через плаценту в ткани эмбриона и амниотическую жидкость. Мыши, рожденные у самок, получавших сукралозу, чаще страдают от ожирения и инсулинорезистентности. Также отмечают подавление развития кишечника, нарушение его барьерной функции, изменение состава микробиома и развитие воспаления. У эмбрионов рыбок данио, подвергшихся воздействию высокой концентрации сукралозы, наблюдались множественные пороки развития, такие как отек перикарда и сколиоз.
Авторы использовали допустимую суточную дозу сукралозы, рекомендованную Европейским управлением по безопасности пищевых продуктов (15 мг/кг веса тела). В группе, получавшей сукралозу, у 7 из 101 рожденного живым детеныша были обнаружены дефекты межпредсердной перегородки, а у 7 - дефекты межжелудочковой перегородки, при общей частоте встречаемости пороков сердца 13,86%. В контрольной группе общая доля пороков сердца составила 2,8%. При этом в группах рождалось одинаковое число живых мышат, сукралоза не повлияла на их размеры и массу тела.
В новом исследовании сукралоза не влияла на количество употребляемой пищи, вес тела или уровень глюкозы в крови натощак у беременных мышей. Однако потребление воды выросло.
Авторы проверили экспрессию ключевых генов, участвующих в кардиогенезе, включая Gata4, Gata6, Tbx1, Tbx3, Tbx5, Tbx20, Nkx2.5, в сердце мышиных эмбрионов. Экспрессия генов Gata4, Nkx2.5, Tbx5 и Tbx20 была подавлена на транскрипционном уровне в результате воздействия сукралозы.
Сукралоза вызывает ощущение сладости; рецептор сладкого вкуса представляет собой гетеродимерный G-белковый рецептор класса C, состоящий из субъединиц TAS1R2 и TAS1R3. Сукралоза взаимодействует с субъединицей TAS1R3, что приводит к выраженной активации путей аденилатциклазы и увеличению внутриклеточной концентрации цАМФ. Рост уровня цАМФ в кардиомиоцитах во время кардиогенеза необходим для подавления генов T-box. Поэтому считается, что изменения уровней цАМФ играет роль в появлении пороков развития сердца.
Ранее было показано, что активация TAS1R3 индуцирует фосфорилирование CREB (белка, связывающего элемент ответа на цАМФ). Авторы предположили, что сукралоза снижает активность ключевых генов развития сердца именно через этот механизм: активация TAS1R3 → рост цАМФ → фосфорилирование CREB.
И их догадка подтвердилась: сукралоза повысила уровень фосфорилированного CREB в клетках сердечной мышцы новорождённых мышей. Для проверки они взяли другой тип клеток - эмбриональные фибробласты мыши, и там сукралоза не повысила фосфорилирование CREB. Значит, эффект специфичен для сердечных клеток.
Затем учёные использовали вещество N-ацетилцистеин (NAC). Известно, что NAC подавляет фосфорилирование CREB. Авторы воздействовали NAC на сердечную мышцу новорождённых мышей (NMCM - neonatal mouse cardiomyocytes) и показали, что это вещество снижает уровень фосфорилирования CREB, повышенный под влиянием сукралозы. NAC повышал экспрессию Nkx2.5, Tbx5 и Tbx20 (но не Gata4) и обращал вспять подавленную экспрессию всех четырех генов при одновременном воздействии с сукралозой. NAC давали беременным мышам, что снижало частоту пороков развития сердца у их детенышей.
По мнению авторов, поскольку сукралоза широко распространена в повседневной жизни, необходимо провести больше исследований как в лабораторных, так и в клинических условиях для дальнейшего изучения потенциальной опасности сукралозы для эмбрионального кардиогенеза.
Источник: https://pcr.news/novosti/podslastitel-povyshaet-chislo-sluchaev-porokov-razvitiya-serdtsa-u-myshey/