Exposure to toxic environments across the life course

Blootstelling aan rook en gifstoffen gedurende de levensloop: gevolgen voor ontwikkeling, DNA-methylatie en longveroudering

Zeng richtte zich in zijn proefschrift op de gevolgen van blootstelling aan sigarettenrook op de ontwikkeling en veroudering. Blootstelling aan sigarettenrook in het vroege leven verstoort de longontwikkeling en is bij kinderen geassocieerd met een verhoogd risico op longinfecties en astma. In het volwassen leven leidt sigarettenrook tot versnelde veroudering van de long en de ontwikkeling van chronische obstructieve longziekte (COPD). Evenzo wordt in China prenatale en kinderblootstelling aan door e-waste veroorzaakte verontreinigende stoffen geassocieerd met geboorteafwijkingen, een abnormale ontwikkeling en verminderde groei. E-waste verontreinigingen ontstaan wanneer elektronica op een primitieve en onveilige manier worden gerecycled. Dit resulteert in de besmetting van het milieu met een mengsel van giftige stoffen die bekend staan om hun nadelige gezondheidseffecten. Zwangere vrouwen en jonge kinderen die in gebieden wonen waar recycling van elektronica plaatsvindt, hebben een hoog risico op gezondheidsproblemen.

Risicofactoren voor een bepaalde ziekte kunnen erfelijk zijn en worden dan vastgelegd in ons genetisch materiaal, ons DNA. Bovendien veroorzaakt blootstelling aan de omgeving tijdens het leven veranderingen in de structuur van het DNA, zoals de toevoeging van een extra methylgroep, genaamd DNA methylatie. Veranderingen hierin kunnen de rest van het leven aanwezig blijven en liggen mogelijk ten grondslag aan chronische ziekten en veroudering.

Zeng onderzocht in een muismodel het effect van (vroege) blootstelling aan sigarettenrook op de ontwikkeling en veroudering. Hierbij werd ook de DNA methylatie van het insuline-achtige groeifactor 1 (IGF-1) gen in kaart gebracht. IGF1 is belangrijk voor de groei, ontwikkeling en veroudering. Prenatale blootstelling aan rook bleek Igf1-methylatie te veranderen in de longen en levers van foetale , neonatale en volwassen nakomelingen. Deze veranderde Igf1-methylatie was stabiel tijdens de drie ontwikkelingsstadia en daarnaast orgaan- en geslacht specifiek. Het toegevoegde effect van prenatale rookblootstelling op versnelde longveroudering in volwassen nakomelingen na 12 weken rookblootstelling was slechts bescheiden. Het in China uitgevoerde onderzoek naar prenatale blootstelling aan uit e-waste afkomstige zware metalen toonde veranderingen aan in de methylatie van 79 genen die belangrijk zijn voor ontwikkeling en celdood. Bovendien bleken kinderen die blootgesteld waren aan elektronisch afval een groeiachterstand te hebben en tevens verlaagde IGF1-spiegels in het bloed.

CV Zhijun Zeng

Zhijun Zeng (1988) studeerde Bio-engineering aan het College of Life Science, Yangtze University, China, en vervolgens Immunologie aan het Shantou University Medical College (SUMC), China. Vervolgens werkte hij als onderzoeksassistent in het Laboratorium voor Milieugeneeskunde en Ontwikkelingstoxicologie (in SUMC). Daarna deed hij onderzoek met een beurs van de Rijksuniversiteit Groningen en het SUMC voor het gezamenlijke PhD-project dat gestart werd op de afdeling Pathologie en Medische Biologie, Universitair Medisch Centrum Groningen, Nederland. De titel van zijn proefschrift luidt: “Exposure to toxic environments across the life course. Consequences for development, DNA methylation and ageing”.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/4618d9cf-d582-48de-9d89-10ce6e2fb75d