地中海贻贝(Mytilus galloprovincialis)暴露于辛基异噻唑啉酮(OIT)的生理响应机制：免疫毒性、氧化应激与解毒通路的整合分析

针对新兴污染物辛基异噻唑啉酮(OIT)对水生生物的生态风险认知空白，研究人员通过14天亚致死浓度(0.01/0.1 mg L-1)暴露实验，系统评估了地中海贻贝血淋巴细胞吞噬功能、消化腺细胞体积调节(RVD)及抗氧化基因(MnSOD/CuZnSOD)表达变化，首次揭示OIT通过破坏溶酶体膜稳定性、抑制免疫防御并激活CYP4Y1介导的解毒通路，为海洋污染物防控提供新依据。

　　

随着COVID-19疫情后抗菌剂使用量激增，异噻唑啉酮类化合物在水体中的检出浓度持续攀升。其中2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮(OIT)作为高效广谱杀菌剂，虽在医疗防护用品和工业防腐剂中广泛应用，但其对海洋生物的毒性机制仍属未知。更令人担忧的是，欧洲化学品管理局已警示OIT含有的还原硫会对水生生物产生显著毒性，而现有研究多集中于其结构类似物DCOIT。作为地中海地区重要的生态指示物种和渔业资源，地中海贻贝(Mytilus galloprovincialis)的双重角色使其成为评估OIT生态风险的理想模型。

为解决这一科学问题，Messina大学动物生态生理学实验室的研究团队在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表最新成果。研究采用环境相关浓度(0.01/0.1 mg L^-1)进行14天暴露实验，通过中性红滞留(NR)、MTT比色法和台盼蓝(TB)排除试验评估细胞毒性；结合血淋巴细胞吞噬活性检测和消化腺细胞调节性体积减小(RVD)实验解析生理功能；采用qRT-PCR定量MnSOD、Cu/ZnSOD、CYP4Y1、TNF-α和IL-17-2基因表达。所有实验均设置双重复，使用GraphPad Prism 10进行单因素方差分析。

3.1 血淋巴细胞功能改变
NR实验显示0.01 mg L^-1组溶酶体膜稳定性显著降低(p<0.01)，MTT法证实该组细胞毒性最强，但0.1 mg L^-1组出现适应性恢复(p<0.01)。吞噬活性在两组均下降约50%，提示OIT通过破坏吞噬体-溶酶体融合损害免疫防御。

3.2 消化腺功能变化
低浓度组消化腺细胞NR滞留率降低(p<0.05)，MTT显示显著细胞毒性(p<0.01)，而高浓度组无统计学差异。RVD实验发现暴露组细胞在低渗环境中肿胀更明显且无法恢复初始体积，暗示离子通道或细胞骨架损伤。

3.3 基因表达调控
低浓度组MnSOD(3.1倍)、Cu/ZnSOD(2.5倍)和CYP4Y1(4.4倍)表达激增，高浓度组增幅减弱，呈现典型"阈值效应"。促炎因子TNF-α(3.2倍)和IL-17-2(2.1倍)同样在低浓度组显著上调，表明OIT触发炎症级联反应。

这项研究首次阐明OIT通过三重机制影响贻贝：①直接破坏细胞膜完整性，②抑制先天免疫功能，③激活氧化应激-炎症轴。特别值得注意的是非单调剂量效应——低浓度组反而表现出更强烈的毒性反应，这可能源于高浓度下解毒通路的饱和激活。研究为制定OIT环境基准提供关键数据，同时警示这类"新兴污染物"通过食物链传递的潜在健康风险。未来研究需结合流式细胞术等先进技术，进一步解析OIT对钙信号通路和细胞凋亡的影响机制。