科學家們已經確定了腸道旋轉不良的可能原因; 一種常見但鮮為人知的疾病,腸道在出生時發育過程中不能正常旋轉。
美國的研究人員發現,接觸除草劑阿特拉津會破壞青蛙胚胎的腸道旋轉,青蛙胚胎的內臟發育與人類相似。
北卡羅來納州立大學的分子生物醫學科學家Nanette Nascone Yoder說:“我們的研究結果為探索這種普遍存在的出生異常的根本原因提供了一條新的途徑。 ”。
由於青蛙胚胎在短短幾天內發育,並且在實驗上很容易獲得,因此它們使我們能夠快速測試關於在不良輪換期間發育如何以及為什麼會出現問題的新假設。 ”
在消化系統的發育過程中,脊椎動物的腸道會變長。 這個額外的長度適合身體中相對較小的空間,因為這是乙個稱為腸道旋轉的過程,它將“管子”緊緊地纏繞成乙個緊湊的線圈。
在人類中,這種旋轉被認為是胚胎腸道革命的結果,儘管確切的機制尚不清楚。
“作為脊椎動物,青蛙和人類有著共同的祖先,並具有許多相似的解剖學特徵,包括逆時針方向旋轉的腸道,”Nascone Yoder說。 ”。
大約每 500 名新生兒中就有 1 名在旋轉過程中失敗,導致腸道移位,稱為旋轉不良。 這種旋轉不良會導致嚴重的併發症,例如由腸道自我迴圈引起的腸梗阻,需要在嬰兒早期進行手術。
遺傳和環境因素被認為在旋轉不良中起作用,但其複雜的過程尚不清楚。 鑑於這種情況的發生率很高,這似乎令人驚訝,研究人員認為,這部分是由於對正常發育中旋轉如何發生的了解有限。
研究團隊將注意力集中在藝術上。
Razin是乙個潛在的原因,因為青蛙的實驗室實驗發現,除草劑會顯著增加腸道向錯誤方向旋轉的頻率。
“青蛙胚胎在培養皿中發育,當腸道發育時是透明的,因此它們可以暴露於藥物或環境化學物質中,以篩選產生嚴重旋轉的物質,”Nascone Yoder解釋說。 ”。
莠去津是美國、加拿大和澳大利亞使用最廣泛的農業除草劑之一,但由於擔心地下水汙染,歐盟於 2004 年禁止使用。 它與小鼠和人類的許多健康問題有關,但證據很複雜,需要更多的研究才能得出明確的結論.
在實驗室條件下暴露於阿特拉津會導致青蛙胚胎的代謝失衡,阻止細胞正常**、生長或重新排列,破壞腸道中的幾個細胞過程。 組織變得更加難以正確伸展,從而使腸道變短。
該研究的作者寫道:“由此產生的腸管長度縮短會阻止腸道的關鍵髮夾環達到其正常的解剖位置,迫使腸道向相反方向盤繞。 ”。
根據研究小組的說法,這些腸道發育問題似乎源於阿特拉津使身體的氧化還原反應失去平衡。 細胞氧化劑和抗氧化劑之間的不平衡可能在疾病中起作用。 在青蛙接觸阿特拉津之前,使用抗氧化劑**可以防止腸道扭曲。
需要注意的是,青蛙胚胎暴露在環境中正常水平的1000倍,這些結果並不能證明暴露於阿特拉津會導致人類旋轉不良。
也就是說,這些發現強調了代謝途徑在腸道發育中的重要性,並強調了腸旋轉不良的可能原因,儘管還有很多東西有待了解。
“例如,干擾受阿特拉津影響的相同細胞代謝過程可能導致人類腸道旋轉不良,因為暴露於環境中的其他化學物質和/或影響新陳代謝的遺傳變異,”Nascone Yoder說。 ”。
我們現在開始深入研究協調腸道伸長和旋轉的複雜過程的細胞事件。 ”
該研究已發表在《發展》雜誌上。