Нейротрансмиссия как мишень нейротоксического действия пер- и полифторалкильных веществ: механизмы и возможные последствия для неврологических заболеваний

Пер- и полифторалкильные вещества (ПФАС) — группа стойких загрязнителей окружающей среды, повсеместно присутствующих в окружающей среде и практически во всех живых организмах, включая человека. ПФАС преодолевают гематоэнцефалический барьер и накапливаются в головном мозге, поэтому могут представлять риск нейротоксического действия. Исследования концентрации ПФАС в головном мозге человека, белых медведей и крыс показали, что в некоторых его отделах накапливается больше этих веществ. Кроме того, у людей воздействие ПФАС связано с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) у детей и повышенной смертностью от болезни Паркинсона и болезни Альцгеймера среди пожилых людей. Учитывая возможную связь с неврологическими заболеваниями, для развития этой области необходим критический анализ механизмов нейротоксического действия ПФАС. В этой статье критически рассмотрены исследования возможных механизмов нейротоксичности: (1) изменения уровней нейромедиаторов, (2) нарушения гомеостаза кальция в синапсах и (3) изменения экспрессии и функции белков синапсов и нейронов. Появляется всё больше данных о том, что воздействие ПФАС вызывает нейротоксичность за счёт нарушения нейротрансмиссии, особенно в дофаминергической и глутаматергической системах, связанных с психическими заболеваниями позднего возраста и нейродегенеративными заболеваниями. В рассмотренных исследованиях многократно воспроизводилось повышение уровня глутамата в гиппокампе и катехоламинов в гипоталамусе, а также снижение уровня дофамина во всём головном мозге после воздействия ПФАС. В литературе недостаточно данных об оценке нигростриарной системы (стриатума и вентрального среднего мозга), а также других отделов, связанных с неврологическими нарушениями, наблюдаемыми у людей при воздействии ПФАС. В целом данные указывают на то, что ПФАС могут оказывать нейротоксическое действие и быть связаны с хроническими психическими заболеваниями позднего возраста и нейродегенеративными заболеваниями. Поэтому в будущих механистических исследованиях необходимо оценить влияние ПФАС и их смесей на механизмы нейротрансмиссии и связанные с этим функциональные последствия.