有时，有害废物和工业副产品等毒素会渗入地下水(我们的饮用水源)中。一种这样的污染物是高氯酸盐，高氯酸盐是一种用于火箭燃料，烟花，化肥和其他材料的化合物。该化合物被认为会导致人类健康问题，例如甲状腺功能低下，甲状腺腺激素分泌减少，从而影响发育。

在2020年5月25日发表在《自然结构与分子生物学》杂志上的一项新研究中，范德比尔特大学和加利福尼亚大学尔湾分校的约翰·霍普金斯医学大学的研究人员报告了高氯酸盐用于影响和破坏其正常功能的机理。甲状腺。

他们说，这些发现表明，饮用水中可接受的高氯酸盐安全浓度比以前认为的低10倍。

研究人员专注于高氯酸盐如何阻止碘化物(一种带负电的碘元素)进入甲状腺细胞的主要途径。碘化物可帮助甲状腺产生激素，这些激素对人体调节新陈代谢，温度和其他重要功能至关重要。

甲状腺细胞通过使用称为钠/碘同向转运蛋白(也称为Na + / I-同向转运蛋白或NIS)的蛋白质通道来控制碘化物的流入。像其他蜂窝运输系统一样，“锁钥”方法用于移动碘化物，其中NIS充当锁，钠充当密钥。钠在两个结合位点插入NIS中以解锁通道，从而使碘化物能够通过并积聚在甲状腺细胞内。

该团队由约翰·霍普金斯大学医学院生物物理学和生物物理化学教授L Mario Amzel博士以及范德比尔特大学研究员Nancy Carrasco博士领导，他们确定高氯酸盐通过锁存NIS蛋白来阻断通道并改变其形状。较少的钠与畸形通道结合，从而显着降低了可在甲状腺细胞内移动的碘化物量。

研究人员研究了不同浓度的高氯酸盐如何通过首先生长表达SLC5A5基因的甲状腺细胞来影响碘化物的运输，该基因编码了建立NIS通道的指令。接下来，将高氯酸盐和放射性碘放在一些细胞的外面，而将放射性碘放在其他细胞的外面。最后，研究人员追踪了两组中允许有多少发光的碘化物进入细胞。他们发现，即使在非常低的化学物质浓度下，用高氯酸盐处理过的甲状腺细胞内的碘化物也比未处理的少。

2020年5月，美国环境保护署(EPA)裁定不对饮用水中允许的高氯酸盐含量制定法规。这项新研究的发现强烈表明，这种环境污染物比以前认为的更具危害性，引起人们对该决定的严重关注。