Han kartlägger kemikaliers påverkan på möss och människor

Foto: Mikael Wallerstedt

Att hjärnan är känslig för påverkan från miljögifter är sen tidigare känt. Frågan är dock vilka kemikalier och doser som framkallar specifika beteendestörningar? Unika studier på möss ger miljötoxikologen Stefan Hallgren viktiga ledtrådar.

DDT, PCB, PFOS är beteckningar som de senaste decennierna etablerat sig i det allmänna medvetandet. Som insektsgift inom jordbruk, kemikalier i industriell utrustning och fluorerande ämnen i brandsläckningsskum har deras effekter granskats ingående. Vid institutionen för organismbiologi arbetar miljötoxikologer med att kartlägga miljögifters påverkan på miljö och hälsa.

- Vattenavstötande kemikalier som PFOS pratas det väldigt mycket om i media emellanåt. Man hittar det i grundvattnet där man inte vill att det ska finnas, säger Stefan Hallgren. Numera är ämnet förbjudet men det finns fortfarande kvar i miljön, speciellt vid övningsfält för brandsläckning.

Trots saneringar bryts kemikalierna ner långsamt säger Stefan Hallgren, vilket gör det viktigt att undersöka konsekvenserna av deras spridning. I ett av hans projekt har han undersökt två nyare sorter av bekämpningsmedel inom jordbruket, en organofosfat och en carbamatsubstans. Studierna ingår inom ramen för ett större forskningskonsortium som finansieras av EU sedan 2012.

-De här bekämpningsmedlen har fått ersätta äldre som man redan vet är toxiska. Framförallt så är det ju många människor som jobbar inom jordbruket. De får med sig medlen hem på kläderna och på så sätt dras kemikalierna också in i hemmen. På så sätt utsätts barn, gravida kvinnor, och de som bor nära ett jordbruk indirekt för kemikalierna.

Dessa bekämpningsmedel är främst utformade för att angripa signalsubstansen acetylkolin, känd för att reglera muskelsammandragningar. När medlen sprids på åkrar och fält får gifterna insekter att kollapsa.

- Problemet är ju det att människans nervsystem påminner väldigt mycket om insekternas. Det är därför vi intresserar oss speciellt för de här medlen.

Det var som post-doc på Södertörns högskola som Stefan Hallgren började undersöka kemikaliers effekter på nervsystemet, speciellt under dess utveckling. Där studerade han beteendeförändringar i fisk som utsatts för hormonstörande kemikalier. 2013 fick han chansen att arbeta med miljögifters påverkan på möss vid Uppsala universitet.

-I de experiment vi gör nu matas tio dagar gamla möss med en lösning som ska påminna så mycket som möjligt om dimjölken. Lösningen innehåller två olika antiinsektsmedel som har använts inom jordbruket, i doser som påminner om den mängd ett spädbarn får i sig genom modersmjölken om de blir ammade.

Hos människan utvecklas hjärnan som mest i spädbarn- och barnstadiet upp till 2 års ålder, och är då som mest känslig för påverkan av kemikalier. Motsvarande kritiska tidpunkt i mössens utveckling är 10 dagar efter födseln. När mössen i experimenten nått två månaders ålder uppvisar de i princip identiska beteenden.

-Möss som utsatts för miljögifter är mycket oroligare. I en ny bur är de från början betydligt passivare än kontrollgruppen. Sen ökar försöksmössens aktivitetsnivå och de har stora svårigheter att vänja sig vid den nya miljön. De blir hyperaktiva.

Studierna på möss ingår i ett större EU-projekt där Uppsalagruppen leds av Henrik Viberg och Per Eriksson, ekotoxikologer vid institutionen för organismbiologi. Projektet avslutas hösten 2015, men innan dess hoppas Stefan Hallgren få fram ytterligare svar om nervsystemets påverkan av miljögifter.

-Vi undersöker just nu vilka olika mekanismer i hjärnan som påverkas av de här kemikalierna, och på vilka sätt de påverkas. Vi kan ju se beteendeförändringarna. Men vi vill veta vilka specifika underliggande funktioner som drabbas.

Finns det något annat du skulle vilja forska på?

-Jag skulle väldigt gärna vilja bygga vidare på det här, eventuellt tillsammans med en Alzheimerforskare, kanske på Akademiska sjukhuset. Jag vill se om miljögifter kan öka risken för Alzheimer, eller om vissa kemikalier skyndar på sjukdomsutvecklingen. Det skulle vara väldigt spännande att undersöka.

Anneli Björkman

Fakta Stefan Hallgren

Ålder: 37

Utbildning: Magisterexamen i biolog från Södertörns högskola, doktor i funktionell zoomorfologi från Stockholms universitet 2009.

Bor: Stockholm

På fritiden: - Umgås jag gärna med mina tre barn eller mina vänner. Försöker spela rugby. Lagar gärna mat.

Gillar: Ostron och bubbel.

Kontakt

Kontaktinformation
Stefan Hallgren