生命早期全氟辛酸暴露通过改变肠道菌群诱发成年小鼠社会行为持久性改变及其性别差异研究

本研究发现断奶期暴露于全氟辛酸（PFOA）会通过改变肠道菌群组成，对成年小鼠社会行为产生持久且性别特异性的影响。研究揭示了PFOA暴露导致社交优势下降（两性）、社交互动减少（雄性）和记忆功能损伤（雌性），并通过16S rRNA测序证实肠道菌群α/β多样性及乳杆菌（Lactobacillus）等菌属的性别特异性变化，为环境污染物神经行为毒性机制提供了新视角。

　　

Highlight

Animals

从北京华阜康生物科技有限公司购入40只雄性和40只雌性ICR小鼠。小鼠在出生后第21天（PD21）断奶。雄性小鼠体重范围20.7-24.7克，雌性17-20.5克。雌雄分笼饲养，环境温度20-25°C、湿度50%-55%、12小时光暗循环（晚8点至早8点光照），食物与饮水自由摄取。

Effects of postweaning PFOA exposure on body weight, food intake and water intake of mice

在为期三周的全氟辛酸（PFOA）暴露期间，每两天测量一次小鼠体重、摄食量和饮水量（图1A）。双向重复测量方差分析显示，PFOA暴露组与对照组体重存在显著差异。雄性小鼠中，3 mg/kg PFOA暴露组在第三周体重显著低于对照组（第一周：P= 0.069；第二周：P> 0.999；第三周：P< 0.001，图1B）。然而——

Discussion

早期暴露于环境内分泌干扰物（EEDs）可对个体成年期神经行为产生持久影响（Hao等，2022）。我们的研究表明，PFOA暴露会降低社交优势、损害雌性小鼠记忆功能，并减少雄性小鼠的社交互动。16S rRNA基因测序分析揭示，PFOA暴露后雌雄小鼠肠道菌群多样性和组成的变化存在显著差异。

PFOA的影响呈现明显的性别特异性：雄性小鼠表现为社交互动减少和社交新颖性偏好增强，而雌性小鼠则出现记忆功能损伤和社交优势下降。这种差异可能与性激素调控的菌群响应机制有关。肠道菌群分析显示，有益菌如乳杆菌（Lactobacillus）在雌性小鼠中特异性减少，而脱硫弧菌（Desulfovibrio）等有害菌在两组性别中均增加。基于京都基因与基因组百科全书（KEGG）的预测表明，PFOA暴露影响了多种代谢和神经信号通路，提示菌群-脑轴（gut-brain axis）可能介导了行为变化。

Conclusion

总之，我们的研究结果证明，断奶期全氟辛酸（PFOA）暴露会引起成年小鼠社交优势、社交互动和记忆功能的持久性性别特异性改变。这些行为变化机制上与肠道菌群组成的扰动密切相关。本研究强调亟需评估生命早期PFOA暴露对社交和认知发展的长期影响。此外，我们的——