Речовини з ракетного палива і піротехнічної вибухівки не дають клітинам щитоподібної залози поглинати йод, необхідний для синтезу гормонів.
Солі та ефіри хлорної кислоти, або перхлірати, широко використовуються в різних галузях хімічної промисловості. Але якщо говорити про перхлоратів як про забруднювачів середовища, то тут їх головні джерела - ракетне паливо, різні вибухові речовини (в тому чисел і зі звичайної піротехніки) і деякі добрива, з яких перхлорати вимиваються в ґрунтові води.
Тим часом це досить токсичні речовини, небезпечні і для рослин, і для тварин. Від великих концентрацій перхлоратів тварини просто гинуть, а в невеликих концентраціях вони повільно, але вірно шкодять щитовидній залозі, так що в результаті розвивається гіпотиреоз. При гіпотиреозі організму не вистачає гормонів щитовидної залози, керуючих обміном речовин - відповідно, наслідки гіпотиреозу виявляються системними. (Справедливості заради варто додати, що перхлірати використовують і як ліки - при гіпертиреозі, коли щитовидна залоза виробляє занадто багато гормонів.)
Гормони щитоподібної залози містять йод. У її клітини йод проникає через спеціальні канали, які, крім йоду, переносять в клітку ще іони натрію. Транспортерні білки, звані NIS (тобто Na +/I- symporter - котранспортер натрію і йоду), пов'язують два іони натрію, після чого злегка змінюють просторову форму і відкривають прохід для йоду. Дослідники з Університету Вандербільта і Університету Джонса Хопкінса описують в Nature Structural & Molecular Biology, як перхлорат впливає на натрій-йодовий канал.
Справа тут не тільки в тому, що іони перхлората конкурують з іонами йоду, не даючи їм пройти в клітку. Виявилося, що перхлірати зв'язуються з певною ділянкою білкового каналу, з яким зазвичай зв'язуються іони натрію. Але без натрію білковий канал взагалі не може відкритися для йоду. І тут потрібно зовсім трохи перхлорату, щоб таким чином заблокувати іонний канал.
Про токсичність перхлората було відомо і раніше, проте зараз експерименти з клітинами щитоподібної залози показали, що натрій-йодові канали перестають в них працювати при концентрації перхлорату, в 10 разів меншою тією, яка вважається небезпечною. Очевидно, екологічні норми, що регулюють рівень перхлоратів в навколишньому середовищі, варто переглянути - в бік їх зменшення.