Новый опасный компонент нефти. МГУ исследовал токсичность 3-метил-фенантрена

В МГУ выявили новый токсичный полиароматический углеводород (ПАУ) в составе нефти – 3-метил-фенантрен. Это соединение содержится в нефти в высоких концентрациях и способно подавлять электрическую активность миокарда позвоночных животных, включая рыб. Учитывая высокое содержание метилированных ПАУ в нефти, загрязнения нефтепродуктами представляют серьезную угрозу для водных организмов и промысловых рыб Арктики. Кроме того, метилированные ПАУ загрязняют атмосферу, создавая риски для здоровья человека. Результаты работы опубликованы в журнале Chemosphere.

Токсическое влияние нефти на живые организмы привлекло внимание физиологов и токсикологов после аварий танкера Exxon Valdez в 1989 г. и взрыва на платформе Deepwater Horizon в 2010 г. Нефть, попавшая в океан, вызвала резкое увеличение смертности молоди рыб и различные аномалии развития. Эти эффекты связаны с ПАУ, среди которых важную роль играет фенантрен. Фенантрен вызывает аритмии и блокирует проведение возбуждения в сердце, что может привести к смерти животных.

Однако нефть содержит целый спектр ПАУ, включая метилированные соединения. Группа ученых под руководством профессора Дениса Абрамочкина из МГУ провела исследование влияния 3-метил-фенантрена на сердце наваги (Eleginus nawaga), одного из ключевых видов промысловых рыб Арктики. Исследование проводилось на базе Беломорской биологической станции МГУ с использованием методики пэтч-кламп, позволяющей регистрировать ионные токи в отдельных клетках, и метода оптического картирования.

«Важно понимать, насколько такая модификация молекулярной структуры, как метилирование, влияет на токсический потенциал ПАУ»

– научный сотрудник Татьяна Филатова.

Исследование показало, что 3-метил-фенантрен даже в низких концентрациях (1-3 мкмоль/л) подавляет основные ионные токи, формирующие электрическую активность сердца рыб. Это приводит к замедлению скорости проведения возбуждения в сердце и создаёт условия для аритмий. В отличие от фенантрена, 3-метил-фенантрен не подавлял входящий кальциевый ток, а ускорял его инактивацию, что снижало сократимость миокарда.

«Наше исследование демонстрирует высокую чувствительность наваги к 3-метил-фенантрену. Необходимо обратить пристальное внимание на алкилированные производные ПАУ и переоценить риски от загрязнения ископаемым топливом для водных экосистем»

– Татьяна Филатова.