围产期暴露于 4 - 羟基 - 4′- 异丙氧基二苯砜对成年小鼠脂肪生成的性别特异性影响研究

【字体: 时间:2025年05月20日 来源:Ecotoxicology and Environmental Safety 6.2

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  为探究围产期 BPSIP 暴露对脂肪生成及代谢疾病易感性的长期影响,研究人员以 ICR 小鼠为模型,开展其早期暴露于不同剂量 BPSIP 的研究。发现 BPSIP 暴露对雌雄后代脂质代谢影响相反,揭示其通过性别依赖方式干扰脂质代谢的潜在风险。

  
在塑料和食品包装领域,双酚 A(BPA)曾被广泛使用,但其作为内分泌干扰物的健康风险引发关注。随着对 BPA 监管加强,其替代物如 4 - 羟基 - 4′- 异丙氧基二苯砜(BPSIP)被大量应用。然而,BPSIP 通过胎盘屏障和母乳传递对胎儿及婴幼儿的长期健康影响,尤其是对脂肪代谢和代谢性疾病易感性的性别差异影响,尚缺乏深入研究。为填补这一空白,杭州师范大学的研究人员开展了相关研究,探究围产期 BPSIP 暴露对后代肥胖及代谢功能障碍的影响,研究成果发表在《Ecotoxicology and Environmental Safety》。

研究主要采用动物模型构建、生化指标检测、组织病理学分析、基因表达分析等技术方法。以 ICR 孕鼠为研究对象,从妊娠第 6 天至产后第 21 天,通过灌胃给予 0、0.02、0.1、0.5 mg/kg 体重 / 天的 BPSIP 剂量。断奶后,选取对照组和高剂量组的雌雄后代,分别喂食正常饮食(ND)或高脂饮食(HFD)6 周,监测体重、食物摄入等指标,检测血清脂质、肝损伤标志物,分析脂肪组织和肝脏的组织形态及相关基因表达。

3.1 围产期 BPSIP 暴露对母鼠及幼鼠出生结局的影响


BPSIP 暴露未显著影响母鼠分娩后及断奶后的体重,幼鼠的性别分布和数量也无显著差异,但 0.5 mg/kg BPSIP 组雌雄幼鼠出生体重显著降低。

3.2 断奶时幼鼠体重、肝损伤及血清脂质水平


断奶时(PND21),BPSIP 暴露的雌雄幼鼠体重增长缓慢,肝脏重量、肝内甘油三酯(TG)和总胆固醇(TC)水平降低。雌性幼鼠低剂量(0.02 mg/kg)暴露组血清丙氨酸转氨酶(ALT)和天冬氨酸转氨酶(AST)升高,雄性高剂量(0.5 mg/kg)组 ALT 升高、AST 降低,肝组织出现轻度核浓缩。血清 TG、TC 水平在雌雄幼鼠中均降低,雌性低剂量组低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)升高,高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)在两性中均升高。

3.3 断奶后成年鼠体重及能量摄入


断奶后喂食 ND 或 HFD 6 周,雌性 BPSIP 暴露组体重显著增加,雄性则体重增长缓慢,且体重变化与食物 / 能量摄入无关,表明 BPSIP 对体重的影响具有性别特异性。

3.4 成年鼠肝损伤情况


成年雌性后代肝重量、肝内 TG 和 TC 不受 BPSIP 影响,雄性 ND-BPSIP 和 HFD-BPSIP 组肝重量显著降低,HFD-BPSIP 组肝内 TG 和 TC 降低。雌性血清 ALT 升高,AST 变化在不同饮食组相反;雄性 ND-BPSIP 组 ALT 和 AST 升高,HFD-BPSIP 组降低,肝组织出现炎症细胞浸润,HFD 组更严重。

3.5 成年鼠脂肪组织变化


雌性成年鼠肾周白色脂肪组织(pWAT)重量显著增加,雄性则降低。组织学分析显示,雌性 BPSIP 暴露组脂肪细胞增大,雄性脂肪细胞缩小。

3.6 成年鼠血清脂质水平


BPSIP 暴露引起性别特异性血清脂质变化,雌性 ND-BPSIP 组 TG 升高,HFD-BPSIP 组 TC 升高;雄性 TG 和 TC 均降低。雌性 ND-BPSIP 组 LDL-C 升高、HDL-C 降低,雄性 LDL-C 降低、HDL-C 无显著变化。

3.7 成年鼠葡萄糖稳态


雌性 BPSIP 暴露组空腹血糖升高,葡萄糖耐量受损;雄性空腹血糖降低,葡萄糖耐量改善。

3.8 成年鼠基因转录水平


基因表达分析显示性别特异性模式,高脂饮食下两性过氧化物酶体增殖物激活受体 γ(PPARγ)表达均升高。雌性 BPSIP 组 CD36、脂联素(Adipo)、瘦素(Leptin)表达降低,脂肪酸结合蛋白 4(Fabp4)表达升高;雄性 Fabp4、周脂素(Perilipin)、Leptin、肿瘤坏死因子 α(TNFα)表达降低,Adipo 表达升高。

研究表明,围产期 BPSIP 暴露通过性别依赖方式干扰脂质代谢,雌性后代更易出现脂肪堆积、血脂异常和葡萄糖耐量受损,雄性则表现出相反趋势。这提示 BPSIP 作为 BPA 替代物,其围产期暴露可能通过影响脂肪生成、脂质代谢和内分泌功能,对后代长期代谢健康构成潜在风险,且存在显著性别差异。该研究为评估 BPSIP 的健康风险提供了重要数据,强调在化学品安全评估中需考虑性别因素,为相关法规制定和公共健康防护提供了科学依据。

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