Hagyományosan állatmodelleket használnak a kutatók a gyógyszer hatások értékelésére és a toxicitás vizsgálatára, azonban a faji és egyéb különbségek miatt előfordul, hogy emberek esetében a várttól eltérő eredmények születnek. Emellett az állatkísérletek magas költségekkel is járnak, ami számos vegyület értékelését korlátozza, nem is beszélve az állatjólléti szempontokról.

E korlátok kiküszöbölésére a biológusok előszeretettel használják az in vitro sejtkultúra-alapú vizsgálatokat. A toxinok azonban több szervre képesek hatni, egyetlen sejtmodell nem feltétlenül szimulálja hatékonyan az emberi szervezetben történő folyamatokat. Ez különösen igaz terhes nőkben előforduló élelmiszertoxinra, amelyek a magzati szervezetre is hatást gyakorolnak.

A terhesség során a méhlepény kulcsfontosságú szerepet tölt be azáltal, hogy biztosítja az alapvető tápanyagokat, általa azonban gyógyszerek és toxinok is átkerülnek az anyából a fejlődő magzatba.

Egy tanulmányban a tudósok megvizsgáltak egy, az anyai szervezetből származó, anyagcsere-toxin placentáris gáton való áthaladásának lehetőségét és a magzati idegfejlődésre gyakorolt fontos hatását. Az aflatoxin B1 (AFB1; mikotoxin) anyai expozíciójának a magzat fejlődő neuronjaira és központi idegrendszerére gyakorolt hatásának vizsgálatára a kutatók különböző emberi sejtvonalakból álló in vitro modellt fejlesztettek ki. Ez a modell pontosan reprezentálja az anyai hepatikus (májbeli) anyagcserét, a méhlepényi gátakat és a magzat fejlődő központi idegrendszerét. Az eredmények azt mutatták, hogy a kínai nemzeti biztonsági szabvány (GB-2761-2011) által elfogadott szinthez közeli AFB1-expozíció is káros hatással lehet a magzati idegi őssejtekre. Az ezáltal okozott káros hatások közé tartozik az apoptózis (sejthalál), a reaktív oxigéngyökök (ROS) fokozott termelődése, a sejtmembrán áteresztőképességének megváltozása és a sejt DNS károsodása. Itt fontos azonban megjegyezni, hogy az Európai Unióban a maximális szintek általában alacsonyabbak a kínai szabványhoz képest.

Ezek az eredmények arra utalnak, hogy még a kínai szabályozás szerint biztonságosnak tekintett koncentráció mellett is jelentős kockázatot jelenthet egy magzat neurológiai fejlődésére az AFB1 terhesség alatti bevitele. Ezek a riasztó eredmények hangsúlyozzák az AFB1 bevitel elkerülésének fontosságát, még alacsony koncentrációban is, a fejlődő magzat egészségének védelme érdekében.

Az újonnan konstruált modell segítségével a kutatók értékes betekintést nyerhetnek a különböző élelmiszertoxinok magzati idegfejlődésre gyakorolt hatásaiba, ami a biztonsági előírások lehetséges javítását és a magzatok és a csecsemők védelmét is segíti.