双酚S慢性暴露独立于高脂饮食诱导雄性小鼠胰腺功能障碍和肥胖

《Molecular and Cellular Endocrinology》：Bisphenol S chronic exposure impairs pancreatic function and induces obesity in male mice independently of high-fat diet intake

本研究揭示环境内分泌干扰物双酚S（BPS）在低剂量（25 μg/kg/天）慢性暴露下，可不依赖高脂饮食（HF）独立诱发雄性小鼠肥胖表型。通过12周实验发现BPS能导致胰腺胰岛结构重塑（增大α/β细胞占比）、诱导附睾白色脂肪组织（eWAT）内质网应激（ERS）标志物（GRP78/ERO1/ATF4）上调，并伴随胰岛素抵抗（QUICKI指数降低）及代谢参数异常。结果表明BPS作为BPA替代物仍具显著代谢干扰风险。

　　

章节亮点

引言

肥胖流行率在过去几十年持续攀升，已呈现大流行态势^[1]。多种病理状态与肥胖发展相关，例如代谢综合征、高胰岛素血症和2型糖尿病（T2DM）。长期以来，肥胖被认为与久坐生活方式、高热量饮食及遗传因素等多重变量相关^[2]。但根据"肥胖原假设"，环境内分泌干扰物（EDCs）的暴露可能通过干扰能量稳态调控机制，助推肥胖进程。

实验方案

本研究所有实验方案和操作流程均经弗卢米嫩塞联邦大学动物使用伦理委员会批准（批准号：CEUA 1929240521）。动物饲养和实验操作遵循《实验室动物护理与使用指南》^[31]标准，并符合ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南要求。成年雄性C57BL/6小鼠（12周龄）饲养于聚丙烯笼具中，控制光照周期为12/12小时明暗交替。

水、食物及能量摄入，摄食效率系数（CFE），单位热量体重增益（WGCC）与体质量

高脂饮食组（HF）和高脂饮食+BPS组（HFB）的饮水量较标准饲料组（SC）显著降低（HF：-40.27%，p<0.001；HFB：-30.44%，p<0.01）。两组摄食量也呈现相似趋势，较SC组分别减少19.58%（p<0.01）和13.66%（p<0.05）。有趣的是，高脂饮食组的能量摄入反而显著高于SC组（HF：+18.17%，p<0.01；HFB：+25.77%，p<0.001），这揭示了高脂饲料的能量密度效应。

讨论

总而言之，我们的结果表明12周BPS暴露可独立于热量摄入增加而诱发肥胖，升高体质量。此外，BPS暴露导致血浆胰岛素和葡萄糖浓度上升，同时降低定量胰岛素敏感性检测指数（QUICKI），引起胰腺形态学改变、脂肪细胞肥大，并增强附睾脂肪组织的内质网应激蛋白表达。高脂饮食虽能加剧所有检测参数并降低QUICKI，但BPS与高脂饮食的联合暴露仅对部分指标呈现协同效应。

结论

综合来看，我们的结果提示低剂量（25 μg/kg/天）BPS暴露可能通过独立于高脂饮食的机制影响代谢功能，兼具肥胖原性和致糖尿病活性，具体表现为附睾白色脂肪组织和胰腺胰岛的不良重塑、诱导胰岛素抵抗以及内质网应激标志物上调。尽管BPS作为BPA的"安全替代品"被推广使用，但本研究数据与少数现有文献一致表明其仍可能构成潜在健康威胁。