Comparable neurotoxicity of bisphenol S and bisphenol A and its mitigation by α-lipoic acid: insights into behavior, regeneration, cardiovascular function, and oxidative stress in Planaria and Daphnia

تُنسج المواد البلاستيكية في نسيج الحياة الحديثة، لكن المواد الكيميائية المستخدمة لجعلها مرنة ومتينة أثارت مخاوف لدى العلماء منذ زمن طويل. أحد هذه المواد الكيميائية، المعروف باسم بيسفينول أ (BPA)، ثبت أنه يضر بالجهاز العصبي للكائنات الحية، مما يؤدي إلى تغيرات في السلوك والنمو البدني. وبسبب هذه المخاطر، بدأ المصنعون والجهات التنظيمية باستبداله بمركب مشابه يسمى بيسفينول إس (BPS)، وتسويقه كبديل أكثر أمانًا. والافتراض القائم هو أنه نظرًا لأن المادتين متشابهتان على المستوى الجزيئي، فإن المادة الجديدة لن تحمل نفس الأخطار. ومع ذلك، لم يتم اختبار هذه الفكرة بدقة في سياق الجهاز العصبي. ولفهم ما إذا كان هذا التغيير آمنًا حقًا، يحتاج الباحثون إلى مراقبة كيفية تأثير هذه المواد على الكائنات الحية، مع التركيز بشكل خاص على كيفية تأثيرها على الدماغ، والقلب، وقدرة الجسم على إصلاح نفسه.

لقد وضعت دراسة حديثة هدفًا لاختبار هذا الافتراض من خلال مراقبة آثار كلتا المادتين الكيميائيتين على كائنين بسيطين ولكنهما حساسان: الديدان المفلطحة المعروفة باسم "البلاناريا"، وبرغوث الماء الصغير المعروف باسم "دافنيا". تشتهر البلاناريا بقدرتها على إعادة نمو أجزاء الجسم المفقودة، مما يجعلها نموذجًا ممتازًا لدراسة كيفية تأثير السموم على وظائف الأعصاب وإصلاح الأنسجة. أما الدافنيا، التي تمتلك قشورًا شفافة تسمح برؤية قلوبها النابضة بوضوح، فهي بمثابة نافذة مباشرة على صحة القلب والأوع "الدموية". وقد عرض الباحثون هذه الكائنات لجرعات متفاوتة من BPA وBPS، تتراوح من 4.6 إلى 50 جزءًا في المليون، وراقبوا عن كثب ما حدث. فحصوا المظهر الجسدي للحيوانات، ورد فعلها تجاه الضوء، وقدرتها على الشفاء، والتوازن الكيميائي داخل خلاياها الذي يحمي من التلف.

كانت النتائج مذهلة وتحدت الاعتقاد بأن البديل غير ضار. فقد عانت الكائنات المعرضة لـ BPS من عواقب وخيمة كانت مطابقة تقريبًا لتلك التي تعرضت لها نتيجة التعرض لـ BPA. فقدت الديدان المفلطحة صبغتها الطبيعية وعيونها، وبدأت أنسجتها في التحلل، وأصبحت غير قادرة على الابتعاد عن الضوء كما تفعل عادةً. كما تباطأت قدرتها على تجديد أجزاء الجسم المفقودة بشكل كبير، وأظهرت كيمياؤها الداخلية علامات إجهاد شديد، مع تراكم النواتج الثانوية الضارة واستنزاف الدفاعات الطبيعية. وبالمثل، شهدت براغيث الماء تباطؤًا في معدلات ضربات قلبها. والأهم من ذلك، وجدت الدراسة عدم وجود فرق ذي دلالة إحصائية بين المادتين الكيميائيتين فيما يتعلق بكيفية تأثيرهما على سلوك الحيوانات أو مستوى الضرر الذي لحق بأغشيتها الخلوية. وفي نظر هذا البحث، فإن المادة الكيميائية الجديدة ليست أكثر أمانًا بشكل ملموس من تلك التي استبدلتها.

كما استكشفت الدراسة ما إذا كان يمكن لمركب طبيعي يسمى "ألفا ليبويك أسيد" أن يساعد في إصلاح الضرر الناتج عن هذه السموم. تُعرف هذه المادة بقدرتها على تحييد الإجهاد التأكسدي الضار داخل الخلايا. وعندما قدم الباحثون "ألفا ليبويك أسيد" للكائنات بعد تعرضها للمواد الكيميائية، كانت النتائج مشجعة. أظهرت الحيوانات المعالجة تحسنًا ملحوظًا في قدرتها على التجدد، وعاد سلوكها إلى طبيعته، واستُعيد توازنها الكيميائي الداخلي. بل بدأت الديدان المفلطحة في إعادة نمو صبغتها المفقودة وهياكل عيونها. تشير هذه النتائج إلى أنه بينما قد لا يكون الانتقال إلى "بيسفينول إس" قد حل مشكلة السمية العصبية، إلا أن هناك طرقًا محتملة للتخفيف من الضرر الذي تسببه. يسلط هذا العمل الضوء على الحاجة إلى الحذر عند اعتماد بدائل كيميائية جديدة، ويشير نحو استراتيجيات محددة قد تحمي الأنظمة الحية من هذه المركبات الصناعية المنتشرة.