Forscher der Universität Turku und des Universitätsklinikums Turku in Finnland sowie der Universität Örebro in Schweden haben herausgefunden, dass die PFAS-Konzentration im Blut von Müttern während der Schwangerschaft mit der Gehirnstruktur und -funktion ihrer Kinder zusammenhängt.
In den letzten Jahren haben Forscher Zusammenhänge zwischen der Konzentration von per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS) im Blut von Müttern während der Schwangerschaft und der neurologischen Entwicklung ihrer Kinder festgestellt. Eine aktuelle Studie unter der Leitung der Universität Turku in Finnland vertieft diese Erkenntnisse, indem sie zeigt, dass mütterliche PFAS die strukturelle und funktionelle Entwicklung des Gehirns ihrer Kinder vorhersagen.
PFAS sind künstlich hergestellte Chemikalien, die bei der Herstellung von Produkten verwendet werden, die beständig gegen Wasser, Öl, Temperatur oder elektrische Leitfähigkeit sind, wie Kochutensilien, Kleidung, Möbel, Lebensmittelverpackungen, Fußböden, Zahnseide und Feuerlöschschäume. Ähnlich wie Kunststoffe sind sie nicht biologisch abbaubar und werden aus diesem Grund auch „Ewigkeitschemikalien“ genannt. Sie kommen heute in allen Ökosystemen der Erde vor, und ihre Präsenz im Boden wird auf über 1.000 Jahre geschätzt.
„Der Mensch nimmt PFAS über Trinkwasser und Nahrung auf, in manchen Fällen auch durch Exposition am Arbeitsplatz. Sie sind in unserem Blut allgegenwärtig und werden von unserem Körper nicht abgebaut“, sagt der leitende Forscher Aaron Barron von der Universität Turku, der Hauptautor der Studie.
Im letzten Jahrzehnt haben immer mehr Forschungsergebnisse gezeigt, dass PFAS-Werte im Blut negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben, insbesondere auf die Hormonbiosynthese, den Stoffwechsel und die Funktion des Immunsystems. Aus diesem Grund haben PFAS begonnen, ein beträchtliches öffentliches, politisches und akademisches Interesse auf sich zu ziehen, und ihre Herstellung und Wasserversorgung werden nun zunehmend reguliert.
Verschiedene PFAS wurden mit verschiedenen Gehirnregionen in Verbindung gebracht.
Die neue Studie wurde im Rahmen der FinnBrain Birth Cohort Study durchgeführt, einer longitudinalen Geburtskohorte, die 2011 an der Universität Turku eingerichtet wurde. Einige der Mütter spendeten während der Schwangerschaft Blutproben, und ihre PFAS-Werte im Blut wurden mittels Massenspektrometrie an der Universität Örebro in Schweden gemessen. Ihre Kinder kamen im Alter von fünf Jahren zu einer Nachuntersuchung zurück und unterzogen sich im Universitätsklinikum Turku einer multimodalen Magnetresonanztomographie des Gehirns. Die abschließende Analyse umfasste 51 Mutter-Kind-Paare.
Die Forscher fanden heraus, dass mütterliche PFAS linear mit vielen Aspekten der Gehirnstruktur ihrer Kinder assoziiert waren. Die drei wichtigsten betroffenen Gehirnregionen waren das Corpus callosum, der größte weiße Substanztrakt des Gehirns; die Oberfläche und das Volumen der hinteren grauen Substanz im Okzipitallappen; und der Hypothalamus, der die Homöostase und die endokrine Funktion unseres Körpers reguliert. Keine der Assoziationen unterschied sich bei Jungen und Mädchen.
Darüber hinaus wurden einige PFAS nicht nur mit der Gehirnstruktur, sondern auch mit der funktionellen Konnektivität des Gehirns in Verbindung gebracht, wie aus funktionellen MRT-Scans hervorgeht.
„Wir konnten in dieser Studie sieben verschiedene PFAS messen und fanden heraus, dass einzelne Verbindungen spezifische Assoziationen mit der Gehirnstruktur der Nachkommen hatten und in einigen Fällen zwei verschiedene PFAS entgegengesetzte Beziehungen zur gleichen Gehirnregion aufwiesen“, erklärt Professor Tuulia Hyötyläinen von der Universität Örebro.
Die PFAS konnten anhand ihrer chemischen Struktur – ob sie eine Carbonsäure- oder eine Sulfonsäure-funktionelle Gruppe enthalten – in zwei Gruppen unterteilt werden. In den meisten Fällen, mit Ausnahme des Hypothalamus, waren die carboxylathaltigen PFAS diejenigen, die stärker mit den Gehirnentwicklungen bei Kindern assoziiert waren.
https://doi.org/10.1016/j.lanplh.2025.101309
