我院張慧東教授團隊發(fā)現(xiàn)自來水消毒副產(chǎn)物具有生殖內(nèi)分泌干擾物效應(yīng)
近日,我院張慧東教授團隊在環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)領(lǐng)域國際頂級期刊《Journal of Hazardous Materials》(中科院一區(qū)top)發(fā)表題為“Dichloroacetic acid and trichloroacetic acid as disinfection by-products in drinking water are endocrine-disrupting chemicals ”原創(chuàng)性實驗研究成果,首次揭示了飲用水消毒副產(chǎn)物二氯乙酸(DCAA)和三氯乙酸(TCAA)具有生殖內(nèi)分泌干擾物效應(yīng),。

消毒副產(chǎn)物(DBPs)是由消毒劑與水中天然有機物反應(yīng)產(chǎn)生,,一些DBPs可能導(dǎo)致癌癥,、細(xì)胞毒性和遺傳毒性等不良健康影響,。在氯化凈水系統(tǒng)中,,鹵代乙酸(HAAs)是主要的非揮發(fā)性DBPs,,而二氯乙酸(DCAA)和三氯乙酸(TCAA)是公共供水系統(tǒng)中最普遍的兩種HAAs,。越來越多的證據(jù)表明DCAA和TCAA具有生殖毒性,,然而,它們是否具有內(nèi)分泌干擾特性在很大程度上仍然未知,。因此,,揭示DCAA或TCAA的生殖內(nèi)分泌毒性作用,對進一步評價DCAA和TCAA的毒理學(xué)效應(yīng)具有重要意義,。
該研究采用C57BL/6J小鼠模型研究,,發(fā)現(xiàn)飲用水中DCAA和TCAA暴露對雄鼠和雌鼠具有生殖內(nèi)分泌干擾效應(yīng)。首先,,我們采用飲用水中DCAA或TCAA的最大國標(biāo)限定濃度(MCL)的0,、1-、102-,、103-,、104-或5×104-倍來處理雄鼠或妊娠雌鼠。連續(xù)處理兩周后,,在≥ 103-倍MCL的DCAA(26.4 mg/kg/d)或TCAA(52.7 mg/kg/d)濃度暴露導(dǎo)致雄鼠血清中睪酮水平和睪丸雄激素受體(AR)水平下降,。在妊娠雌鼠中,≥ 104倍MCL的DCAA(264 mg/kg/d)或 ≥ 103倍MCL的TCAA濃度暴露均增加流產(chǎn)率,。當(dāng) ≥ 103倍MCL的DCAA或TCAA濃度處理,,妊娠雌鼠的血清卵泡刺激素(FSH)升高,雌二醇和孕酮降低,。當(dāng) ≥ 102倍MCL的DCAA(2.64 mg/kg/d)或TCAA(5.27 mg/kg/d)濃度處理時,,妊娠雌鼠的卵巢雌激素受體(ERα和ERβ)蛋白水平降低。暴露于DCAA或TCAA濃度也降低了妊娠雌鼠子宮和胎盤中ERα和ERβ蛋白水平,。此外,,同時暴露于5×104-倍MCL的DCAA和TCAA的雄鼠和妊娠雌鼠中,比單次暴露表現(xiàn)出更大的生殖內(nèi)分泌干擾特性,,顯示出聯(lián)合內(nèi)分泌干擾毒性效應(yīng),。因此,DCAA和TCAA均可視為新型生殖內(nèi)分泌干擾物,。該研究有助于進一步評價DCAA和TCAA的毒理學(xué)效應(yīng),,并增加了對飲用水中DCAA和TCAA生殖內(nèi)分泌干擾特性的認(rèn)識。
博士研究生陳維娜,、碩士研究生萬叔坤和王曉慶為該論文的共同第一作者,,張慧東教授為該論文的唯一通訊作者,我院為唯一通訊作者單位,。
張慧東教授一直從事環(huán)境和女性生殖健康領(lǐng)域的研究,。今年,張慧東教授團隊在該領(lǐng)域取得了一系列新的進展,揭示了新lncRNA-HZ09在BPDE,,滋養(yǎng)層細(xì)胞侵襲遷移和女性流產(chǎn)中的作用和新機制(Environmental Health Perspectives,,2023, 131, 17009),并被甄選為Science Selection,;揭示了新lncRNA-HZ14在BPDE誘發(fā)女性滋養(yǎng)層細(xì)胞焦亡和流產(chǎn)中的作用和機制(Journal of Hazardous Materials, 2023, 455, 131543),;發(fā)現(xiàn)環(huán)境污染物BaP暴露導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞鐵死亡,,抑制血管生成進而引發(fā)流產(chǎn)的新機制(Environment International, 2023, 2023, 108237),;發(fā)現(xiàn)了自來水中二氯乙酸和三氯乙酸具有內(nèi)分泌干擾物效應(yīng)(Journal of Hazardous Materials, 2023, 133035)。
本論文受到國家自然科學(xué)基金,、深圳市基礎(chǔ)研究面上項目,、福田區(qū)衛(wèi)生健康系統(tǒng)科研項目、我院優(yōu)秀醫(yī)學(xué)創(chuàng)新人才項目等基金的資助,。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.133035.
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張慧東博士
中山大學(xué)附屬第八醫(yī)院研究員,,博士生導(dǎo)師
張慧東教授一直圍繞“環(huán)境和流產(chǎn)”主題,從事環(huán)境有害因素引發(fā)流產(chǎn)中的作用和調(diào)控機制研究,,研究成果以第一或通訊作者發(fā)表在Proc. Natl. Acad. Sci. USA,、Nucleic Acids Res、Environ. Health Persp.,、Environ Int.,、J. Hazard. Mater.、J. Biol. Chem.,、Sci Total Environ.,、Cell Biol. Toxicol.等國際知名雜志上。曾入選/獲得自然科學(xué)基金委優(yōu)秀青年科學(xué)基金(2015),、遼寧省科技獎勵一等獎(2015),、中國毒理學(xué)會優(yōu)秀青年科技獎(2016)、四川省衛(wèi)計委領(lǐng)軍人才(2017),、四川省特聘專家(2017),、四川大學(xué)青年科技人才獎(2017)、四川省衛(wèi)健委學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人(2018),、四川省專家評議(審)委員會(2020),、四川省學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人(2020)、深圳市高層次專業(yè)人才(2021)等,。
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