Menu
Die Ergebnisse waren interessant, aber für Skinner nicht besonders auffällig — bis sein Team DDT testete, ein Pestizid, das in den USA weit verbreitet war, bevor es in den 1970er Jahren wegen seiner Auswirkungen auf Vogelpopulationen und der Befürchtung, dass es die menschliche Gesundheit schädigen könnte, verboten wurde. Auch Ratten, deren Mütter oder Großmütter der Chemikalie ausgesetzt waren, hatten eine normale Körpergröße. „Aber bei F3 hatten 50 Prozent der Bevölkerung, sowohl Männer als auch Frauen, Fettleibigkeit“, erinnert sich Skinner. „Wir sagten:’Wow, das ist eine Art großer Deal.“3 Skinners Gedanken drehten sich um den dramatischen Anstieg der Adipositasraten unter US-Erwachsenen in den letzten Jahrzehnten; Derzeit sind mehr als ein Drittel der amerikanischen Erwachsenen fettleibig. „Ich vermute, es gibt wahrscheinlich keine Frau, die in den 1950er Jahren schwanger war und nicht DDT ausgesetzt war“, sagt er. „Als wir anfingen, die übergewichtigen Tiere zu sehen, hat es geklickt. . . . Vielleicht hatten diese Enthüllungen der 1950er Jahre etwas mit der heutigen menschlichen Situation zu tun.“
Zunehmend stellen wir fest, dass die Exposition der Umwelt gegenüber Chemikalien ein unterschätzter dritter Faktor in der Epidemie sein kann.-Leonardo Trasande,
New York University School of Medicine
Seine Idee ist völlig spekulativ, und Skinner weist schnell darauf hin, dass es keine direkten Beweise dafür gibt, dass Pestizide der Vorfahren bei zukünftigen Generationen von Menschen zu Gewichtszunahme führen. Aber die Idee, dass Chemikalien in der Umwelt uns anfällig für Fettleibigkeit machen, gewinnt an Zugkraft. In den letzten zehn Jahren haben Forscher Dutzende von Chemikalien identifiziert, die Fettleibigkeit bei Tieren oder Stoffwechselstörungen auf zellulärer Ebene verursachen können. Beobachtungsstudien am Menschen haben einen Zusammenhang zwischen chemischen Umweltbelastungen und einem höheren Body-Mass-Index (BMI) nahe gelegt.“Dies dient nicht dazu, Ernährung und körperliche Aktivität zu minimieren; Sie sind immer noch die Hauptursachen für die Adipositas-Epidemie“, sagt Leonardo Trasande von der New York University (NYU) School of Medicine. „Es ist nur so, dass wir zunehmend feststellen, dass die Exposition der Umwelt gegenüber Chemikalien ein unterschätzter dritter Faktor in der Epidemie sein kann.“
Einführung von Obesogenen
Bruce Blumberg von der University of California, Irvine, war Anfang der 2000er Jahre bei einem Treffen in Japan, als er einen Vortrag über Tributylzinn (TBT) hörte, eine Chemikalie, die in Meeresfarben verwendet wird, um zu verhindern, dass Organismen auf Schiffsrümpfen wachsen. Blumberg untersucht endokrine Disruptoren, und seine Gruppe untersuchte, ob bestimmte Chemikalien, einschließlich TBT, einen nuklearen Hormonrezeptor namens Steroid- und Xenobiotikarezeptor aktivieren könnten; Unter anderem ist es wichtig für den Arzneimittelstoffwechsel. Die Präsentation beschrieb, wie TBT verursachen könnte Sex Umkehrung bei Fischen, und Blumberg fragte sich, was genau TBT vorhatte.Blumberg bat sein Team zu Hause in Kalifornien, TBT an seiner gesamten Sammlung von Kernhormonrezeptoren in vitro zu testen. Die Gruppe fand heraus, dass die Verbindung einen Fettsäurerezeptor namens PPARy aktivierte.4 „Es gibt nur einen Weg mit diesen Daten“, sagt Blumberg. „Dieser Rezeptor ist der Hauptregulator der Fettzellenentwicklung.“ Die Forscher zeigten weiter, dass TBT Adipozyten-Vorläufer dazu anregen kann, sich in vitro in Fettzellen zu differenzieren,4 dass lebende Frösche, die ihr ausgesetzt sind, Fettablagerungen um ihre Gonaden entwickeln und dass Mäuse, die TBT in utero ausgesetzt sind, größere Fettreserven als Erwachsene haben. Generationen der Nachkommen der exponierten Tiere sind ebenfalls anfällig für erhöhte Adipositas.In einem Review von 2006 prägten Blumberg und UC Irvine Kollege Felix Grün einen neuen Begriff für solche Umweltchemikalien, die mit Fettzunahme verbunden sind: Obesogene.5 Obwohl Blumbergs Arbeit nicht die erste war, die solche Substanzen in Fettleibigkeit einbezog, definierte der Begriff Obesogen eine aufkommende Untersuchungslinie, die das strenge Kalorien-in-Kalorien-Out-Dogma der Gewichtsregulierung in Frage stellte. „Es braucht nur jemanden, um etwas zu sagen, das die Aufmerksamkeit der Menschen auf sich zieht“, sagt Jerry Heindel, ein wissenschaftlicher Programmadministrator am National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS), der darauf gedrängt hatte, dass die Agentur der Obesogenforschung Priorität einräumt. „Wenn gesagt wird, dass es diese Chemikalien gibt, die wir Obesogene nennen, hat das die Aufmerksamkeit der Menschen auf sich gezogen.“
„Bis diese neuen Umweltfaktoren zu Fettleibigkeit kamen, glaubten die meisten Menschen, dass Fettleibigkeit von einem Energieungleichgewicht herrührte: zu viel essen oder zu wenig ausgeben „, stimmt De-Kun Li, Epidemiologe bei Kaiser Permanente in Oakland, Kalifornien, zu. Obwohl niemand bestreitet, dass Essen und Bewegung entscheidend für das Körpergewicht sind, sind sie nicht alles, sagt er. Eine kleine, aber wachsende Zahl von Wissenschaftlern ist jetzt davon überzeugt, dass chemische Expositionen – insbesondere solche, die mit hormonellen Bahnen durcheinander bringen – den menschlichen Körper anfällig für Fettleibigkeit angesichts moderner, Taille-herausfordernder Lebensstile machen.
Wie Obesogene wirken
FETTFAKTOREN: Obesogene, wie das ausgiebig untersuchte Fungizid Tributylzinn (TBT), können auf verschiedene Weise wirken, um die Fettspeicherung und die Fettgewebeproduktion zu fördern, häufig durch Störung der hormonellen Signalübertragung.Lange nachdem Blumberg und seine Kollegen ihre ersten Arbeiten zur Aktivierung von PPARy durch TBT veröffentlicht hatten, begann der Spezialist für endokrine Störungen, Rob Sargis, ein Stipendium an der University of Chicago, um Stoffwechselerkrankungen zu untersuchen. Sargis fragte sich, ob Obesogene auch über andere hormonelle Wege wirken könnten. Insbesondere wissen Ärzte seit langem, dass zu viel Cortisol — ein Glukokortikoidhormon, das auf Stress reagiert — einen Zustand namens Cushing-Syndrom verursachen kann, der Diabetes, Gewichtszunahme und sogar Fettleibigkeit beinhalten kann. Könnten endokrine Disruptoren in der Umwelt auch durch Glukokortikoidsignale Fettleibigkeit und Stoffwechselprobleme verursachen?Sargis und seine Mitarbeiter beschlossen, nach Verbindungen zu suchen, die die Glukokortikoid-Signalübertragung in Fettzellkulturen stören könnten. Vier stachen hervor: BPA; Dicyclohexylphthalat (ein Weichmacher); und zwei Pestizide, Endrin und Tolylfluanid. Jede Verbindung aktivierte den Glukokortikoidrezeptor und förderte die Differenzierung der Fettzellen und die Lipidakkumulation.6 „Wir wussten, dass wir an etwas dran waren“, sagt Sargis. „Die Frage war, was war der molekulare Mechanismus?“Sie begannen mit der Insulinsignalisierung, angesichts des Interesses von Sargis am Stoffwechsel und der bekannten Fähigkeit von Glukokortikoiden, diesen glukoseregulierenden Weg zu stören. Weitere Experimente zeigten, dass Tolylfluanid die normale Insulinsignalisierung blockierte, indem es ein Mitglied der Insulinsignalkaskade herunterregulierte. Dies führte dazu, dass die Zellen gegen das Hormon resistent wurden.7 „Wir entdeckten diesen spezifischen Defekt, der uns sagte, dass es keine offene Toxizität war, sondern eine spezifische Störung der Zellsignalisierung“, sagt Sargis. Und Anfang dieses Jahres zeigte Sargis ‚Team, dass Mäuse, die mit Tolylfluanid gefüttert wurden, insulinresistent wurden und an Gewicht und Fettmasse zunahmen.8
UND WEITER UND WEITER: Mäuse, die TBT ausgesetzt sind, enden mit Fettablagerungen in Leber und Hoden und einer größeren Fettmasse im ganzen Körper. Diese Effekte können sich über Generationen fortsetzen, vermutlich über epigenetische Mechanismen.
Vollständige Infografik ansehen: WEB / PDF © LUCY CONKLININDESSEN haben Blumberg und andere weiter herausgefunden, wie die Störung der endokrinen Signalübertragung durch Obesogen zur Fettspeicherung, zur Produktion von Fettzellen und zur allgemeinen Stoffwechselstörung beiträgt. Zum Beispiel haben Blumberg und seine Kollegen gezeigt, dass bei Mäusen, die in utero einer endokrinen disruptiven TBT ausgesetzt waren, mesenchymale Stammzellen aus Knochenmark und Fettgewebe zu Fettzellen (im Gegensatz zu Knochen, Knorpel oder Muskeln) werden) in weitaus größerer Zahl als die entsprechenden Zellen in unbehandelten Mäusen. Zuletzt stellte Blumberg fest, dass exponierte Tiere, wenn sie mit einer fettreichen Diät gefüttert werden, schneller dicker werden (die Ergebnisse sind noch nicht veröffentlicht). „Sie gehen anders mit Kalorien um, und das haben wir immer gedacht.“Forscher haben in Mäusen und in vitro gezeigt, dass die Exposition gegenüber einem Flammschutzmittel (2,2 ‚, 4,4‘-tetrabromiertem Diphenylether oder BDE-47) oder einem Fungizid (Triflumizol) auch Fettgewebe aufbaut, und die Chemikalien tun dies über PPARy-Aktivierung, genau wie TBT. Und andere Teams haben Beweise dafür erbracht, dass Phthalate, die in Kunststoffen verwendet werden, die Fettzellenproduktion in Zellkultur und bei Tieren anregen, indem sie auch PPARy aktivieren. Endokrine Disruptoren, die als Östrogen-Nachahmer wirken, können Tiere auch für Fettleibigkeit prädisponieren. Nehmen Sie zum Beispiel BPA, das an Östrogenrezeptoren bindet. Genau wie bei der Exposition gegenüber anderen Obesogenen kann BPA, das Mäusen während der Schwangerschaft verabreicht wird, zu dickeren Nachkommen führen. Ein Metabolit von BPA, genannt BPA-G, verursacht Lipidakkumulation und Expression von Fettzelldifferenzierungsmarkern in Kulturen von Maus- und menschlichen Adipozytenvorläufern.Zusätzlich zur Störung der Zellsignalisierung scheinen einige Obesogene spezifische, lang anhaltende epigenetische Spuren auf der DNA der Zellen zu hinterlassen. Skinner hat beispielsweise herausgefunden, dass das Methylierungsprofil einer Ratte, die DDT ausgesetzt ist, sich von dem einer Ratte unterscheidet, die Kunststoffverbindungen ausgesetzt ist. Obwohl Skinner immer noch die funktionellen Konsequenzen solcher Epimutationen ausarbeitet, können sie als Wegweiser dienen, um Wege zu identifizieren, die durch die Chemikalien gestört werden. Und mehr Forschung könnte zu zuverlässigen Biomarkern der Exposition führen, die auf Methylierungssignaturen basieren, fügt Skinner hinzu. „Die Anwendung dessen, was wir in Nagetiermodellen finden, wäre ein bedeutender Fortschritt für die Gesundheitsversorgung.“
Die menschlichen Beweise
EXPOSITIONSKONTROLLE
Da sich Daten über die Auswirkungen von Obesogenen in vitro und in Tiermodellen ansammeln, bleibt die Frage, wie sich diese Verbindungen auf den Menschen auswirken, weitgehend unbeantwortet, was bedeutet, dass die Regulierungsbehörden bei der Bestimmung der akzeptablen Expositionsniveaus für die Chemikalien nur über wenige klinische Daten verfügen. „Es wird immer eine gewisse Unsicherheit geben“, sagt Leonardo Trasande von der New York University School of Medicine. „Und wir beschäftigen uns mit Unsicherheit in allen Aspekten des menschlichen Lebens und der Politik. Die Frage ist: Was ist die Schwelle zum Handeln?“Für Pestizide gibt es einen ziemlich standardmäßigen Prozess, bei dem die US-Umweltschutzbehörde (EPA) die Toxizität von Tieren misst, die erwarteten Expositionen des Menschen schätzt, um festzustellen, ob die Chemikalien eingeschränkt oder verboten werden sollten, und dann auf diese Bewertungen eingeht. Aber für Zehntausende anderer Verbindungen ist der Weg weniger klar und führt oft nirgendwohin.Nächstes Jahr wird der Toxic Substances Control Act (TSCA) — das wichtigste Gesetz zur Regulierung von Chemikalien in anderen Produkten als Pestiziden, Lebensmitteln und Kosmetika — das reife Alter von 40 Jahren erreichen. „Das Gesetz ist alt und veraltet“, sagt Richard Denison, leitender Wissenschaftler beim Environmental Defense Fund. „Es hat nicht mit der Wissenschaft Schritt gehalten.“TSCA legt die meisten chemischen Vorschriften in die Hände der EPA, obwohl Lebensmittelzusatzstoffe und Verpackungen, einschließlich Kunststoffe in Flaschen, der US-amerikanischen Food and Drug Administration unterliegen. Als das Gesetz 1976 verabschiedet wurde, waren rund 60.000 Chemikalien auf dem Markt, heute sind es mehr als 85.000. Aber die EPA hat seit den 1980er Jahren nicht versucht, eine Chemikalie unter dem TSCA zu verbieten. Die Agentur verbrachte den größten Teil eines Jahrzehnts damit, Asbest zu verbieten, und schien 1989 erfolgreich zu sein. Aber 1991 hob ein Berufungsgericht das Urteil auf und erklärte, dass die EPA nicht ausreichend gezeigt habe, dass die Vorteile des Verbots von Asbest die Kosten überwiegen.Weil die EPA kein Verbot für Asbest — ein bekanntes Karzinogen — genehmigen konnte, warf sie im Wesentlichen ihre Hände hoch. „Infolgedessen war die EPA in den mehr als dreieinhalb Jahrzehnten seit der Verabschiedung von TSCA nur in der Lage, Tests an etwas mehr als 200 der ursprünglichen 60.000 Chemikalien zu verlangen, die im TSCA-Inventar aufgeführt sind, und hat nur fünf dieser Chemikalien reguliert oder verboten unter der Autorität von TSCA Abschnitt 6“, sagte James Jones vom EPA-Büro für Chemikaliensicherheit und Umweltverschmutzung im vergangenen April vor dem Kongress aus. Und der Mangel an Aufsicht ist Anlass zur Sorge, sagt Denison. „Wir betrachten Jahrzehnte einer Agentur, die nicht einmal versucht, Chemikalien einzuschränken, von denen wir wissen, dass sie erhebliche Risiken darstellen.“ Die Vereinigten Staaten sind derzeit eine der wenigen Industrienationen, in denen Asbest nicht vollständig verboten ist, obwohl es von der EPA, dem US-Gesundheitsministerium und der Internationalen Agentur für Krebsforschung als bekanntes menschliches Karzinogen eingestuft wurde.
Aber Denison und andere hoffen, dass TSCA bald eine extreme Verjüngungskur bekommen wird. Zwei Gesetzesvorlagen, die sich derzeit im Kongress befinden — einer, der das Repräsentantenhaus passiert hat, und ein anderer, der auf eine vollständige Abstimmung im Senat wartet, während dieser Artikel veröffentlicht wird – sollen es der EPA ermöglichen, Chemikalien für Tests zu priorisieren, geeignete Risikobewertungen anzuordnen, zu entscheiden, ob die Ergebnisse Einschränkungen rechtfertigen und Vorschriften umsetzen. Aber die Rechnungen diktieren nicht, „wie die EPA ihre Risikobewertung durchführen soll“, sagt Mark Duvall, Principal bei der Umweltrechtskanzlei Beveridge & und externer Berater des American Chemistry Council. „Die Gesetzgebungssprache lässt der EPA zu diesem Zeitpunkt viel Ermessensspielraum, um mit der besten verfügbaren Wissenschaft das Gewicht wissenschaftlicher Beweise zu bestimmen.“Die EPA hat ein eigenes Programm zum Testen endokriner Störungen, das vor fast zwei Jahrzehnten erstmals skizziert, aber erst vor wenigen Jahren umgesetzt wurde. Von einem ersten Bildschirm von 52 Chemikalien, die in diesem Sommer auf der EPA-Website veröffentlicht wurden, wurde gezeigt, dass 32 endokrine Aktivität in vitro oder in Tieren haben. Die Agentur hatte zuvor festgestellt, dass 14 davon sicher sind, aber der Rest wird einer weiteren Prüfung in Tiermodelltests unterzogen, und viele weitere warten auf das Screening. Die EPA verabschiedet auch ein Hochdurchsatzprogramm zur Bewertung der Chemikaliensicherheit, ToxCast genannt, das ein erstes In-vitro-Screening umfasst, gefolgt von umfangreicheren Experimenten, wenn die Ergebnisse auf einen potenziellen Schaden hinweisen. Sollte die TSCA-Reform in Kraft treten, könnte die EPA endlich die Muskeln haben, die sie braucht, um auf diese Ergebnisse zu reagieren.Obwohl die meisten Obesogen-Forschungen auf die Rolle der Chemikalien bei Fettleibigkeit oder Stoffwechselstörungen hinweisen, sind die Auswirkungen nicht immer konsistent, zum Teil, weil Assays, Expositionsdosen und Modellsysteme variieren. Insbesondere BPA hat zu erheblichen Debatten geführt, nicht zuletzt darüber, ob Studien zu Adipozytenvorläufern in Kultur oder bei Nagetieren zuverlässig vorhersagen können, was beim Menschen passiert. Obwohl neue Chemikalien auf ihre Sicherheit getestet werden, gibt es keine randomisierten, kontrollierten klinischen Studien, um die Auswirkungen von Umweltsubstanzen auf Fettleibigkeit oder andere Erkrankungen zu untersuchen. (Siehe „Belichtungssteuerung“ rechts.)
Es gibt jedoch Beobachtungsstudien, die die Idee unterstützen, dass Obesogene beim Menschen ähnliche Wirkungen haben können wie bei Mäusen. Vor einigen Jahren sammelten Trasande und seine Kollegen von der NYU Daten aus einer großen nationalen Umfrage unter Kindern über den BPA-Gehalt im Urin und den BMI. Unter den weißen Kindern in der Studie stellten sie fest, dass höhere BPA-Spiegel mit einer größeren Wahrscheinlichkeit von Fettleibigkeit verbunden waren.9 „In der am wenigsten exponierten Gruppe war einer von 10 fettleibig, während in jeder anderen Stichprobe jeder fünfte fettleibig war. Der Effekt war also beträchtlich „, sagt Trasande. (Schwarze und hispanische Kinder zeigten keine solche Beziehung.)
Li hat auch einen Zusammenhang zwischen BPA und Fettleibigkeit gefunden. Bei Kindern in China stellte Li fest, dass jugendliche Mädchen (nicht Jungen) mit höheren BPA-Spiegeln im Urin eher in der schwersten Kategorie waren.10 „Im Allgemeinen sind die Ergebnisse konsistent“, sagt er. „Es gibt eine Korrelation.“ Aber BPA wird schnell metabolisiert, so dass eine einmalige Urinprobe die lebenslange Exposition einer Person nicht aufdeckt, bemerken Li und Trasande. Es ist auch unmöglich aus diesen Studien zu bestimmen, was zuerst kam, die Exposition oder der Zustand.
Menschliche Daten zu anderen Obesogenen sind noch spärlicher. Eine systematische Überprüfung von Studien über den potenziellen Zusammenhang von Phthalaten mit Fettleibigkeit kam zu kurz, als die Forscher nicht genügend methodische Konsistenz zwischen den Studien finden konnten.11 In der Tat haben Wissenschaftler keine guten Assays, um einige dieser Substanzen in relevanten Geweben zu messen. Zum Beispiel in den 1990er Jahren, R. Thomas Zoeller, der an der University of Massachusetts Amherst Schilddrüsenhormone untersucht, fand heraus, dass die Exposition gegenüber polychloriertem Biphenyl (PCB) bei fötalen Ratten die Schilddrüsenwirkung im Gehirn beeinflusste. Angesichts der identischen Strukturen der Schilddrüsenrezeptoren bei Menschen und Ratten „ist es äußerst naiv anzunehmen, dass diese Ergebnisse für den Menschen nicht nützlich sind“, sagt er. Aber er hatte keine Möglichkeit, es zu beweisen; In die Gehirne von Menschen zu gehen und die Schilddrüsenhormonaktivität zu messen, ist unmöglich. Und die Messung der Hormonaktivität im Blut — wie es normalerweise der Fall ist — erfasst nicht die Neuro-Störung.Der Mangel an gut verstandenen und relevanten Wirkweisen bedeutet, dass einige Chemikalien durch die Risse der Sicherheitstests fallen können, sagt Zoeller, aber neue Assays, die auf neu gefundenen Biomarkern beruhen, können das Problem lösen. „Wissenschaftlich denke ich, dass wir uns diesen Dingen nähern und Antworten darauf finden können“, sagt er.Aber selbst wenn bessere Biomarker verfügbar werden, ist es teuer und zeitaufwändig, gute Langzeitdaten über die Beziehungen zwischen Chemikalien und Fettleibigkeit beim Menschen zu erhalten. Infolgedessen bleibt das Obesogenfeld an der Peripherie der klinischen Praxis und der Umweltpolitik. „Ich bezweifle, dass die klinische Adipositas-Medizin-Community viel, wenn überhaupt, Wissen darüber hat“, sagt Scott Kahan, ein Gewichtsmanagement-Arzt am National Center for Weight and Wellness, in einer E-Mail. Heindel von NIEHS stimmt zu: In Tiermodellen „können wir zeigen, dass Chemikalien das Gewicht erhöhen, wir können zeigen, dass sie das Fett erhöhen, wir können einige Mechanismen dafür zeigen“, sagt er, aber ohne stärkere Beweise beim Menschen „akzeptieren die Menschen dies nicht wirklich als wichtigen Teil der Adipositas-Epidemie.“Selbst wenn Ärzte Obesogene auf ihren Radaren hatten, gibt es sehr wenig, was sie tun könnten, um die Exposition bei ihren Patienten zu begrenzen oder zu behandeln. Bestimmte Chemikalien können schwer zu vermeiden sein, entweder wegen ihrer Allgegenwart oder ihrer Persistenz in der Umwelt oder weil der Schaden vor Generationen angerichtet wurde. Sargis sagt, das sei ein Grund mehr, sie zu studieren.“Wir können verzweifeln und sagen: ‚Die Dinge werden nicht verschwinden, wir können diese Dinge nicht beheben'“, sagt Sargis. Oder Wissenschaftler können sich der Herausforderung von Umweltgiften stellen, um die Gesundheitsschäden zu verstehen, die sie anrichten können, und sie zu stoppen — und vielleicht sogar neue Biologie zu lernen. „Man muss mit dieser Einstellung reingehen; sonst wird es wirklich deprimierend.“
MASTEXPOSITIONEN? Eine Stichprobe potenzieller Obesogene† |
|||
NAME | VERWENDUNG | NACHWEIS EINES SCHADENS | MECHANISMUS |
Tributylzinn (TBT) | Fungizid und Desinfektionsmittel; hinzugefügt zu marine farben zu entmutigen wachstum von seepocken und andere organismen; auch gefunden als nonintentionally hinzugefügt substanz in einige kunststoff | Lipid akkumulation in preadipocytes in kultur; mäuse ausgesetzt in utero entwickeln größere fett ablagerungen, und effekte verewigen für mehrere generationen | Aktiviert PPARy/RXR transkription faktoren, unter andere effekte |
Organobromine | flammschutzmittel und andere verwendet | Männlichen ratten gewinnen gewicht und fett masse ; exponierte menschliche Säuglinge haben ein niedriges Geburtsgewicht | Noch nicht detailliert; menschliches Nabelschnurblut und Nagetiere zeigen niedrige Schilddrüsenhormonspiegel |
Organochlorine (z. B. DDT, PCB, Tolyfluanid) | Pestizide; Elektronikherstellung | Gewichtszunahme, erhöhte Fettmasse und metabolische Dysfunktion bei Nagetieren; verbunden mit einem höheren BMI beim Menschen | Aktivierung des Glucocorticoidrezeptors und der PPARy; antiandrogene Aktivität |
Organophosphate | Insektizide | Gewichtszunahme und metabolische Dysfunktion bei exponierten Ratten | Unbekannt |
Bisphenol A (BPA) | Kunststoffproduktion | Lipidakkumulation in Präadipozyten in Kultur; Nagetiere, die in utero oder postnatal exponiert sind, haben eine größere Fettmasse und ein größeres Gewicht als Erwachsene; verbunden mit Fettleibigkeit und Typ-A-Diabetes 2 Diabetes beim Menschen | Aktiviert unter anderem Östrogen- und Glukokortikoidrezeptoren und PPARs |
Phthalate (z., diethylhexylphthalat) | Kunststoffproduktion | Lipidakkumulation in Präadipozyten in Kultur; Nachkommen exponierter Mäuse haben eine erhöhte Fettmasse und ein höheres Körpergewicht; verbunden mit Typ-2-Diabetes und erhöhter Fettmasse bei Frauen | Aktivieren Sie unter anderem PPARs- und Glucocorticoidrezeptoren |
Schwermetalle (z. B. Cadmium, Arsen, Blei) | Bergbau, Düngemittel, Kunststoffproduktion , Holzschutzmittel | Verbunden mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung von Typ-2-Diabetes beim Menschen; weibliche Mäuse, die in utero Arsen ausgesetzt waren, werden fettleibig | Imitieren Östrogen; stören den Glukosestoffwechsel |
Perfluoroctansäure (PFOA) | Antihaftbeschichtungen und andere Verwendungen | Erhöhtes Körpergewicht bei exponierten weiblichen Mäusen; verbunden mit einem höheren BMI beim Menschen | Unbekannt |
†Adaptiert von A.S. Janesick et al., „Umweltchemikalien und Adipositas,“ in Handbuch der Adipositas, Vol. 1, 3. Aufl., G.A. Bray, C. Bouchard, Hrsg. (Boca Raton, FL: CRC Press, 2014), 471-88.
- M.D. Anway et al., „Epigenetic transgenerational actions of endocrine disruptors and male fertility,“ Science, 308:1466-69, 2005.
- M. Manikkam et al., „Plastics derived endocrine disruptors (BPA, DEHP and DBP) induce epigenetic transgenerational inheritance of obesity, reproductive disease and sperm epimutations,“ PLOS ONE, doi:10.1371/journal.pone.0055387, 2013.
- M.K. Skinner et al., „Ancestral dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) exposure promotes epigenetic transgenerational inheritance of obesity,“ BMC Medicine, 11:228, 2013.
- F. Grün et al., „Endocrine-disrupting Organozinnverbindungen sind potente Induktoren der Adipogenese bei Wirbeltieren“, Mol Endocrinol, 20: 2141-55, 2006.
- F. Grün, B. Blumberg, „Umwelt-Obesogene: Organozine und endokrine Störungen über die Signalisierung von Kernrezeptoren“, Endokrinologie, 147: S50-S55, 2006.
- R.M. Sargis et al., „Umwelt endokrine Disruptoren fördern Adipogenese in der 3T3-L1-Zelllinie durch Glucocorticoid-Rezeptor-Aktivierung,“ Adipositas, 18: 1283-88, 2010.
- R.M. Sargis et al., „Der neuartige endokrine Disruptor Tolyfluanid beeinträchtigt die Insulinsignalisierung in primären Nagetieren und menschlichen Adipozyten durch eine Verringerung der Insulinrezeptorsubstrat-1-Spiegel“, Biochim Biophys Acta, 1822: 952-60, 2012.
- S.M. Regnier et al., „Diätetische Exposition gegenüber dem endokrinen Disruptor Tolyfluanid fördert globale metabolische Dysfunktion bei männlichen Mäusen“, Endocrinology, 156: 896-910, 2015.
- L. Trasande et al., „Assoziation zwischen Bisphenol-A-Konzentration im Urin und Adipositas-Prävalenz bei Kindern und Jugendlichen“, JAMA, 308: 1113-21, 2012.
- D.-K. Li et al., „Urin Bisphenol-A-Spiegel in Bezug auf Fettleibigkeit und Übergewicht bei Kindern im schulpflichtigen Alter“, PLOS ONE, 8: e65399, 2013.
- M. Goodman et al., „Wirken Phthalate beim Menschen als Obesogene? Eine systematische Überprüfung der epidemiologischen Literatur,“ Crit Rev Toxicol, 44: 151-75, 2014.Korrektur (3. November): Im ersten Absatz haben wir einige der Nagetiere in einer Studie fälschlicherweise als Mäuse bezeichnet; sie waren alle Ratten. Der Wissenschaftler bedauert den Fehler.