产卵期虹鳟暴露咖啡因与可替宁对抗氧化及外源物代谢酶活性的性别特异性影响研究

本研究针对产卵期水生生物受药物污染物影响的空白，由研究人员探讨了咖啡因与可替宁单独及联合暴露对虹鳟（Oncorhynchus mykiss）肝脏解毒酶活性的性别差异性调控。结果显示两物质显著改变EROD、PROD、GPx及GST等关键酶活性，提示其可能干扰鱼类产卵期应对其他污染物的解毒能力，对水生态毒理风险评估具有重要警示意义。

　　

在产卵这一特殊生理阶段，虹鳟（Oncorhynchus mykiss）暴露于环境浓度（50?μg/L）的咖啡因（caffeine）与可替宁（cotinine）后，其肝脏组织中多种关键代谢酶活性发生显著改变。研究发现雌性个体在咖啡因作用下，7-乙氧基异吩噁唑酮-O-脱乙基酶（7-ethoxyresorufin O-deethylase, EROD）活性显著波动；而可替宁则引发雌性群体中7-戊氧基异吩噁唑酮-O-脱戊基酶（7-pentoxyresorufin O-depentylase, PROD）活性明显变化。在雄性个体中，可替宁单独暴露显著影响谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase, GPx）活性，同时可替宁及其与咖啡因的复合暴露均引起谷胱甘肽S-转移酶（glutathione S-transferase, GST）活性显著改变。这些结果表明，产卵期鱼类在遭遇常见环境污染物时，其抗氧化防御系统与外源物代谢（xenobiotic metabolism）通路会受到特异性干扰，且这种干扰存在明显的性别差异。鉴于相关酶系在解毒过程中的核心作用，此类暴露很可能削弱虹鳟对其它环境毒素的代谢能力，进而对种群健康与水生生态系统安全构成潜在威胁。