Metod avslöjar kemikaliers oönskade biologiska effekter

Susanna Cristobal och Veronica Lizano-Fallas. Foto: Magnus Johansson

En av utmaningarna inom toxikologi de senaste årtiondena har varit att försöka förutse effekterna av att vi exponeras för blandningar av många olika kemikalier. Forskare från Linköpings universitet har använt en metod för att identifiera vilka proteiner i kroppen som påverkas av kemikalier. Metoden skulle kunna användas för att i ett tidigt skede upptäcka att ett ämne kan ha biologiska effekter i en organism.

– Föroreningarna ökar varje år och det är väldigt svårt att testa effekten av alla kemikalier, särskilt blandningar av flera ämnen. Jämfört med klassiska metoder för att testa effekterna på en biologisk mekanism i taget, tror jag att vårt tillvägagångssätt kan bidra till att tid och pengar används mer effektivt, säger Veronica Lizano-Fallas, doktorand vid Institutionen för kliniska och biomedicinska vetenskaper, BKV, vid Linköpings universitet.

Forskarna lyfter fram att metoden, som beskrivs i tidskriften Journal of Proteomics, skulle kunna användas till att få tidiga signaler om oönskade biologiska effekter av ämnen. Effekterna kan sedan studeras mer detaljerat med andra tekniker. 

– Kemikalier interagerar med proteiner på ett rätt promiskuöst sätt och vi hittar ofta ett antal proteiner som påverkas av ämnena vi testar. Vi ser en påverkan på proteiners funktion som en följd av interaktioner mellan kemikalier och proteiner, vilket ligger i linje med vad föroreningar och skadliga ämnen gör i cellerna, säger Susana Cristobal, professor vid BKV, som har lett studien.

LiU-forskarnas nya tillvägagångssätt bygger på en teknik som utvecklats för att studera läkemedel, som kallas PISA (eng. proteome integral solubility alteration). I den aktuella studien utvärderar forskarna hur metoden kan användas till att hitta vilka proteiner från en organism som interagerar med föroreningar och andra kemikalier. Som exempel testade de effekten av ett välstuderat miljögift, TCDD. Forskarna fann flera proteiner som påverkades av TCDD och som inte visats i tidigare studier. Fyndet tyder på att genom att studera hela proteomet i en organism med denna metod kan forskare hitta fler möjliga molekylära interaktioner mellan kemikalier och proteiner.