院資源與環(huán)境研究中心漁業(yè)生態(tài)環(huán)境研究組在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域國際刊物《Science of the Total Environment》發(fā)表了雙酚A替代物對水生生物毒性機(jī)制的最新研究成果。
隨著雙酚F(BPF)作為BPA的替代物用量不斷增大,BPF已廣泛分布在水體等多種環(huán)境介質(zhì)中。已有研究表明,BPF對斑馬魚具有與BPA相當(dāng)?shù)陌l(fā)育毒性和雌激素效應(yīng),但其致毒機(jī)制尚不清楚。為研究BPF誘導(dǎo)發(fā)育毒性的分子機(jī)制,團(tuán)隊人員將斑馬魚胚胎分別暴露于0.0005,0.5和5.0 mg/L的BPF水溶液中,形態(tài)學(xué)結(jié)果表明,BPF暴露可誘導(dǎo)斑馬魚胚胎出現(xiàn)色素附著率下降,心率降低,自主運(yùn)動減少,孵化抑制和脊柱彎曲等癥狀。運(yùn)動神經(jīng)元-綠色熒光轉(zhuǎn)基因(Mn-GF)斑馬魚試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),暴露于0.5 mg/L及以上濃度的BPF會影響斑馬魚運(yùn)動神經(jīng)元的發(fā)育。進(jìn)一步的轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析顯示,神經(jīng)元發(fā)育(ngln2a、socs3a、fosb),心臟發(fā)育(klf2a)和脊柱發(fā)育(ngs、col8a1a、egr2a)相關(guān)基因,在暴露于0.0005(環(huán)境相關(guān)濃度)和0.5 mg/L的BPF后,均出現(xiàn)顯著下調(diào),這一定程度上解釋了BPF誘導(dǎo)發(fā)育毒性的分子機(jī)制。同時,考慮到BPF誘導(dǎo)斑馬魚胚胎發(fā)育基因異常表達(dá)的濃度已接近環(huán)境水平,其替代雙酚A使用后的生態(tài)風(fēng)險亟需重視。
研究論文題目為“The mechanisms underlying the developmental effects of bisphenol F on zebrafish”(Sci. Total Environ. 2019, 687, 877-884)。《Science of the Total Environment》為環(huán)境科學(xué)一區(qū)TOP雜志,2018年最新影響因子達(dá)5.589。研究論文的第一作者和通訊作者為資環(huán)中心的穆希巖博士,李應(yīng)仁研究員為共同通訊作者。本項研究是該團(tuán)隊繼發(fā)現(xiàn)雙酚F對斑馬魚具有明顯發(fā)育毒性和雌激素效應(yīng)后(相關(guān)成果于2018年發(fā)表在Environmental Science & Technology),在雙酚A替代物風(fēng)險評價領(lǐng)域獲得的又一重要成果,對進(jìn)一步理解雙酚A替代物的毒性機(jī)制具有重要意義。此項工作依托于國家自然科學(xué)基金項目和中國科協(xié)青年人才托舉工程項目。