Sci. Total Environ. | 全氟化合物诱导斑马鱼胚胎发育毒性的脂质代谢机制研究
近日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所罗茜研究员团队在全氟化合物诱导斑马鱼胚胎发育毒性的脂质代谢机制研究中取得进展,最新的研究成果以PFAS-induced lipidomic dysregulations and their associations with developmental toxicity in zebrafish embryos为题发表在环境类期刊Science of the Total Environment(IF:10.753)上。论文通讯作者为罗茜研究员,课题组博士后杨致一、傅磊为论文的共同第一作者。江汉大学梁勇教授团队、国家食品安全风险评估中心李敬光研究员分别在斑马鱼形态学评价和脂质组学分析方面提供了技术支持。
全氟辛酸(PFOA)、全氟辛基磺酸(PFOS)等全氟化合物是一类全球性的持久性污染物,具有生物累积的特性,对人体造成多种健康危害,因此受到世界范围的广泛关注。已有研究表明全氟化合物可对斑马鱼胚胎造成发育毒性和脂质代谢异常,然而具体脂质种类的变化尚未明确,发育毒性背后的脂质代谢机制也仍待深入探究。
研究团队利用基于高效液相色谱-轨道阱高分辨质谱的脂质组学技术,表征了显微注射PFOA或PFOS后72小时的斑马鱼胚胎中磷脂等脂质组成的具体变化。含有二十二碳六烯酸(DHA)脂肪链的磷脂含量在PFOA和PFOS组均显著下调;甘油二酯、甘油三酯的含量在PFOA组上调但在PFOS组下调。研究提出,PFOA和PFOS在斑马鱼胚胎中造成的脂质变化不同反映了二者不同的发育毒性机制。PFOA主要通过抑制胚胎从卵黄中摄入甘油酯,使磷脂的合成水平降低,造成能量代谢异常;而PFOS主要通过活化PPARα,升高胚胎内的氧化应激水平,导致含有DHA链的脂质水平降低和多种发育畸形。该研究从脂质组学的角度揭示了全氟化合物对胚胎发育的影响,为进一步理解全氟化合物的毒理机制提供了新的思路。 、
该研究得到了国家自然科学基金、中科院仪器项目、深圳市科创委、广东省区域联合重点项目、广东省科技创新平台项目的支持。
本研究所提出的全氟化合物诱导斑马鱼胚胎发育毒性的脂质代谢机制示意图