Effects of pre- and post-natal exposure to bisphenol A on the stress system

Abstract

Evidence is accumulating that developmental exposure to Bisphenol A (BPA), an abundant endocrine disrupting chemical (EDC), affects neurodevelopment and later brain function, including cognitive performance, social and affective behaviors. However, an impact of BPA exposure on the stress system regulators has only recently come into focus. This mini-review aims to summarize and discuss the available findings from animal studies regarding BPA effects on the stress system and the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis in particular. It appears that perinatal exposure of rodents to low doses of BPA, around the human tolerable daily intake, can modify the levels, expression and epigenetic patterning of key stress mediators at later-life stages in a sex-specific way. These observations provide evidence that developmental exposure to one of the most highly produced chemicals today may contribute to the regulation of the stress axis. Given the importance of the HPA axis in coordination of the organisms' global homeostasis and its implications in stressrelated disorders, further studies are needed to delineate the underling mechanisms of these BPA actions.

The Neuroendocrine and Neurodevelopmental Effects of Endocrine Disrupting Chemicals

“…Amigdala ve hipokampus glukokortikoid reseptör-leri (GR) aracılığıyla hipotalamusa geri bildirim sağlamaktadır (Şekil 3). 43 HPA aksı homeostaza karşı gelişen durumlarda stres yanıtının başlatıl-masını ve sonlandırılmasını düzenlemekte ve glukokortikoid salınımını kontrol etmektedir. Stres tepkisinin harekete geçirilmesi, bir bireyin homeostatik zorluklarla karşılaştığında hayatta kalma şansını artıran bir takım davranış ve davranışsal değişiklikleri içermektedir.…”

“…42 İnsanlarda ve bazı hayvanlarda stres adaptasyonundaki başarısızlık; depresyon, obezite, kronik inflamasyon gibi çeşitli patofizyolojik durumlara neden olabilmektedir. 43 Hipokampus, amigdala ve prefrontal korteks gibi ekstra-hipotalamik bölgeler HPA aksı ile karşılıklı etkileşim içindedir. 43 Limbik sistem, özellikle hipokampus düşük afiniteli GR ve yüksek afiniteli mineralokortikoid reseptörleri (MR) yoluyla HPA aksına kortikosteroid aracılı geri bildirim sağla-maktadır.…”

“…43 Hipokampus, amigdala ve prefrontal korteks gibi ekstra-hipotalamik bölgeler HPA aksı ile karşılıklı etkileşim içindedir. 43 Limbik sistem, özellikle hipokampus düşük afiniteli GR ve yüksek afiniteli mineralokortikoid reseptörleri (MR) yoluyla HPA aksına kortikosteroid aracılı geri bildirim sağla-maktadır. Hipokampal GR'deki anomaliler, HPA aksı üzerindeki kortikosteroid aracılı negatif geri bildirimi bozarak depresyonda HPA hiperaktivitesine neden olmaktadır.…”

“…Perinatal maruziyet sonucu anksiyete görülmesi dopaminerjik, kolinerjik ve gluta- materjik sistemlerde meydana gelen değişimlere bağlı olabilmektedir. 43 Anksiyetedeki azalmanın hipokampustaki asetilkolinesteraz [acetylcholinesterase (AChE)] aktivitesi ile doğrudan ilişkili olduğu belirtilmekte ve hipokampusta AChE aktivitesinin azalmasının anksiyeteyi artırdığı dü-şünülmektedir. 45 Luo ve ark.nın yaptığı çalışmada, CD1 fareleri PND35-70 arası (pubertal dönem) 50 mg/kg/gün dozda BPA'ya maruz bırakılmıştır.…”

“…68 Stres yanıtı üzerine EBK'lerin ters etkilerinin olduğu bilinmektedir. 43 Supornsilchai ve ark.nın yaptığı bir çalışmada dört gün boyunca oral olarak 750 mg/kg DEHP verilen 20, 40 ve 60 günlük sı-çanlardan izole edilen adrenokortikal hücre kül-türü kullanılmıştır. Yirmi ve 40 günlük sıçanlardan elde edilen hücrelerin ACTH ile stimüle edilmesi durumunda üretilen kortikosteron seviyesi kontrole kıyasla anlamlı ölçüde artmıştır.…”