В организме диоксин легко образует комплекс с арилуглеводородным рецептором (AhR), белком фактора транскрипции, реальная функция которого еще не выяснена. Для проявления токсичности диоксинов требуется AhR. Ранее было показано, что взрослые грызуны, рожденные от мышей, подвергшихся воздействию диоксинов во время беременности, демонстрируют когнитивные и поведенческие аномалии.
Однако основные механизмы таких проявлений остаются неясными.В поисках ответа исследователи из Университета Цукубы изучали возможные эффекты чрезмерной активации передачи сигналов AhR — феномена, который, как считается, имитирует воздействие диоксинов на AhR — на процессы развития нервной системы у мышей, такие как клеточная миграция и рост нейритов. . Их работа недавно была опубликована в Scientific Reports.«Мы предполагаем, что нарушение передачи сигналов AhR является основным механизмом нейротоксичности диоксина, обусловленной развитием», — говорит соавтор исследования Эйки Кимура. «Действительно, мы обнаружили, что чрезмерная активация передачи сигналов AhR замедляет миграцию нейронов от их источника к их конечному положению в головном мозге, что является критическим процессом для нормального развития мозга».
Примечательно, что миграции регулируются несколькими белками, уровни экспрессии которых изменяются активацией передачи сигналов AhR.Полученные данные свидетельствуют о ключевой роли передачи сигналов AhR в дифференцировке и созревании нейронов в развивающемся мозге и проясняют, как его взаимодействие с вредными химическими веществами, такими как диоксины, может приводить к изменениям поведения и развития.
«Задержка развития мигрирующих нейронов, которая была вызвана чрезмерной передачей сигналов AhR, может частично объяснить вызванные диоксином аномальные поведенческие изменения, о которых ранее сообщалось у лабораторных животных», — объясняет соавтор Чихару Тохьяма. «Дальнейшие исследования взаимосвязи между передачей сигналов AhR и регуляцией цитоскелета углубят наше понимание механизма AhR-зависимой токсичности».