Utilización de la Inteligencia Artificial junto con una plataforma de alto rendimiento y alto contenido en la exploración de la toxicidad neurodesarrolladora de PFAS individuales y combinados
Autores: Currie, Seth D.; Benson, David Blake; Xie, Zhong-Ru; Wang, Jia-Sheng; Tang, Lili
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Utilización de la Inteligencia Artificial junto con una plataforma de alto rendimiento y alto contenido en la exploración de la toxicidad neurodesarrolladora de PFAS individuales y combinados
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Sustancias per- y polifluoroalquiladas
PFAS
Toxicidad neurodesarrollativa
Cribado de alto rendimiento y alto contenido
Actividad de neuronas dopaminérgicas
Transmisión sináptica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) son productos químicos sintéticos utilizados en varios productos, como espumas contra incendios y utensilios de cocina antiadherentes, debido a su resistencia al calor y a la degradación. Sin embargo, estas mismas propiedades los hacen persistentes en el medio ambiente y en el cuerpo humano, lo que genera preocupaciones sobre la salud pública. Este estudio seleccionó once PFAS comúnmente encontrados en el agua potable y expuso a Caenorhabditis elegans a concentraciones que oscilaban entre 0.1 y 200 uM para evaluar la toxicidad neurodesarrollo utilizando una plataforma de cribado de alto rendimiento y alto contenido (HTS) acoplada con inteligencia artificial para el análisis de imágenes. Nuestros hallazgos mostraron que PFAS como 6:2 FTS, HFPO-DA, PFBA, PFBS, PFHxA y PFOS inhibieron la actividad de las neuronas dopaminérgicas, con reducciones en la intensidad de fluorescencia observadas en concentraciones de 0.1 a 100 uM. PFOS y PFBS también interrumpieron la transmisión sináptica, causando una reducción de la motilidad y un aumento de la parálisis en ensayos inducidos por aldicarb, con los efectos más pronunciados en concentraciones más altas. Estas alteraciones tanto en la actividad neuronal como en la función sináptica llevaron a déficits conductuales. Notablemente, PFOS fue uno de los PFAS más tóxicos, afectando múltiples puntos finales de neurodesarrollo. Estos resultados enfatizan los riesgos de desarrollo de la exposición a PFAS, destacando el impacto tanto de compuestos individuales como de mezclas en el neurodesarrollo. Este conocimiento es esencial para evaluar los riesgos para la salud relacionados con los PFAS e informar estrategias de mitigación.
Descripción
Las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) son productos químicos sintéticos utilizados en varios productos, como espumas contra incendios y utensilios de cocina antiadherentes, debido a su resistencia al calor y a la degradación. Sin embargo, estas mismas propiedades los hacen persistentes en el medio ambiente y en el cuerpo humano, lo que genera preocupaciones sobre la salud pública. Este estudio seleccionó once PFAS comúnmente encontrados en el agua potable y expuso a Caenorhabditis elegans a concentraciones que oscilaban entre 0.1 y 200 uM para evaluar la toxicidad neurodesarrollo utilizando una plataforma de cribado de alto rendimiento y alto contenido (HTS) acoplada con inteligencia artificial para el análisis de imágenes. Nuestros hallazgos mostraron que PFAS como 6:2 FTS, HFPO-DA, PFBA, PFBS, PFHxA y PFOS inhibieron la actividad de las neuronas dopaminérgicas, con reducciones en la intensidad de fluorescencia observadas en concentraciones de 0.1 a 100 uM. PFOS y PFBS también interrumpieron la transmisión sináptica, causando una reducción de la motilidad y un aumento de la parálisis en ensayos inducidos por aldicarb, con los efectos más pronunciados en concentraciones más altas. Estas alteraciones tanto en la actividad neuronal como en la función sináptica llevaron a déficits conductuales. Notablemente, PFOS fue uno de los PFAS más tóxicos, afectando múltiples puntos finales de neurodesarrollo. Estos resultados enfatizan los riesgos de desarrollo de la exposición a PFAS, destacando el impacto tanto de compuestos individuales como de mezclas en el neurodesarrollo. Este conocimiento es esencial para evaluar los riesgos para la salud relacionados con los PFAS e informar estrategias de mitigación.