白僵菌素对微小树蛙蝌蚪的毒性效应：基于氧化应激、肝损伤和突变效应的健康风险评估

本实验首次系统评估了新兴霉菌毒素白僵菌素（BEA）对两栖类模式生物微小树蛙（Dendropsophus minutus）蝌蚪的急性毒性效应。研究发现BEA虽未诱发基因损伤（彗星试验阴性），但表现出显著致突变性（微核试验阳性），并引发肝组织窦状隙充血、肝细胞胞质萎缩等病理改变。研究通过氧化应激标志物（一氧化氮/NO、羰基化蛋白）揭示了BEA的毒性机制，为One Health框架下的生态毒理学风险评估提供了关键证据。

　　

Highlight

本研究首次揭示白僵菌素（BEA）对两栖动物具有多重毒性效应：虽未诱发DNA断裂（彗星试验），但显著提高微核形成率（致突变性），并引发肝组织窦状隙充血、肝细胞胞质萎缩等病理改变。毒性机制与氧化应激（一氧化氮/NO和羰基化蛋白升高）密切相关，为BEA的生态风险评估提供了新视角。

DISCUSSION

本研究通过急性暴露实验证实BEA对微小树蛙蝌蚪具有肝毒性、致突变性和细胞毒性，并首次报道其对一氧化氮通路的干扰效应。蝌蚪生物模型的应用为在可控条件下研究污染物效应提供了理想平台。值得注意的是，BEA虽未显示遗传毒性（彗星试验参数无显著变化），但微核试验中肾形核增多和无核红细胞减少的现象，表明其通过染色体断裂或纺锤体功能障碍引发突变效应。肝组织病理学改变（窦状隙充血、肝细胞胞质减少、结缔组织增生）与哺乳动物研究中BEA诱导的细胞凋亡和脂质过氧化效应一致。氧化应激标志物的变化（NO和蛋白质羰基化水平升高）提示BEA可能通过线粒体功能障碍或细胞膜损伤触发氧化 cascade，而抗氧化酶系（SOD、CAT、GPx）和乙酰胆碱酯酶（AChE）活性未受影响，表明抗氧化防御系统可能处于代偿状态。这些发现为理解BEA对水生生物的毒性机制提供了新证据，对One Health框架下的环境风险评估具有重要启示。

Ethics in Publishing Statement

我代表全体合著者声明，本研究成果严格遵守出版伦理规范。

CRediT authorship contribution statement

Rebeca dos Santos Gabriel: 实验实施。Diego da Silva Lima: 实验实施。Nathany Geraldino Nogueira: 实验实施。: 文稿审阅-编辑、验证、监督、方法学设计、资金获取。Luiza Gabriella Ferreira de Paula: 文稿审阅-编辑、监督、实验实施。Pedro Vale de Azevedo Brito: 资源整合、方法学设计、实验实施、数据分析。Monica Chacon de Vicente: 初稿撰写、可视化、验证、项目管理...

Uncited reference

巴西国家动物实验控制委员会（CONCEA）2018年指南；Hasuda与Bracarense 2024年研究；Lopes等人2025年报告；Rodriguez-Carrasco等人2016年研究。

Funding source

戈亚斯州研究资助基金会（FAPEG）通过程序号23070.054862/2020-86（UFG合同205/2020）资助白僵菌素研究。同时感谢国家科学技术发展委员会（CNPq）向Ana Flávia Machado Botelho提供研究生产力基金（编号305958/2022-4）。另致谢Maria Clorinda Soares Fioravanti及戈亚斯州研究支持基金会（FAPEG）对白僵菌素采购的资助。

Declaration of Competing Interest

作者声明以下可能构成潜在竞争利益的财务关系/个人关系：ANA FLAVIA MACHADO BOTELHO报告获得国家科学技术发展委员会（CNPq）及戈亚斯州研究支持基金会（FAPEG）的资助。其他作者声明无已知竞争性财务利益或个人关系。

Acknowledgements

感谢高等教育人才协调委员会（CAPES）向Monica Chacon de Vicente提供硕士奖学金支持。