《Ecotoxicology and Environmental Safety》：Prolonged exposure to atrazine through drinking water facilitates splenic apoptosis and induces exhaustion-like checkpoint upregulation in mice
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阿特拉津（ATR）是一种广泛使用的除草剂，可在水环境中持久残留，其长期免疫毒性引发关注。脾脏作为核心免疫器官是潜在毒理靶标，但长期经饮水摄入ATR对脾脏凋亡与免疫耗竭的影响尚不清楚。本研究以雄性C57BL/6?N小鼠为对象，经饮水给予0、1.5?mg/L或15
阿特拉津（ATR）是一种广泛使用的除草剂，可在水环境中持久残留，其长期免疫毒性引发关注。脾脏作为核心免疫器官是潜在毒理靶标，但长期经饮水摄入ATR对脾脏凋亡与免疫耗竭的影响尚不清楚。本研究以雄性C57BL/6?N小鼠为对象，经饮水给予0、1.5?mg/L或150?mg/L ATR持续24或48周，评估脾脏指数、组织病理学、外周血白细胞、血清细胞因子、脾细胞凋亡、T细胞耗竭样表型相关标志物及RIG-I/MAVS信号。长期ATR暴露以剂量和时间依赖方式升高脾脏指数，引起进行性白髓增生、脾结构破坏、红髓充血及巨噬细胞聚集；血清IL-6与TNF-α升高，伴外周血淋巴细胞减少、中性粒细胞与单核细胞增多；脾细胞凋亡增强，Bax、Casp3及cleaved caspase-3上调；同时Pdcd1（PD-1）、Ctla4、Lag3、Tigit表达及PD-1蛋白显著升高，PD-1阳性区与TUNEL阳性细胞重叠；RIG-I与Mavs mRNA及RIG-I蛋白亦上调。结果表明，长期饮水ATR暴露促进小鼠脾脏凋亡并诱导免疫耗竭样状态，伴随RIG-I/MAVS连锁凋亡信号激活。
研究背景方面，阿特拉津（ATR）作为现代农业最广泛使用的除草剂之一，其在地表水、地下水及饮水中频繁检出且可超出监管限值，长期低剂量经饮水暴露已成为公共卫生关切。尽管ATR的内分泌与生殖毒性已有充分记载，其免疫毒性实验证据虽指向淋巴细胞增殖抑制、巨噬细胞活性受损及感染易感性增加，并与氧化应激和线粒体功能障碍相关，但多数数据来自急性或亚急性高剂量模型。脾脏作为过滤血液、清除损伤细胞并协调固有与适应性免疫的关键二级淋巴器官，是免疫毒物的敏感靶标，然而长期饮水暴露下脾内免疫稳态、T细胞功能状态及RIG-I/MAVS（视黄酸诱导基因I/线粒体抗病毒信号蛋白）通路的作用均不明确。该研究发表于《Ecotoxicology and Environmental Safety》，由齐齐哈尔医学院Shoaib Majeed、Cheng Du、Nan Li、Jie Tu、Yu Zhu、Yingshi Su及Lei Qin等开展，旨在以24周与48周慢性饮水暴露模拟高污染最差情景，阐明ATR扰乱脾免疫稳态的机制。
关键技术方法上，研究人员选用3周龄无特定病原体（SPF）雄性C57BL/6?N小鼠，随机分为对照（饮水）、1.5?mg/L ATR（高污染最差情景）与150?mg/L ATR（机制毒理剂量）三组，自由摄取含药饮水24或48周；终点采集外周血与脾脏，联合应用脾脏指数与大体观察、自动化血常规分析、血清IL-6/TNF-α/IL-4/IL-10酶联免疫吸附试验（ELISA）、脾组织苏木精-伊红（H&E）病理、脾细胞Annexin V/碘化丙啶（PI）流式凋亡检测、石蜡切片TUNEL与PD-1免疫荧光共标、脾脏总RNA实时定量PCR（qPCR）及脾脏总蛋白Western blotting（检测RIG-I、cleaved caspase-3、PD-1），统计采用双因素方差分析（two-way ANOVA）与Tukey事后检验并作Benjamini-Hochberg错误发现率校正。
研究结果部分，3.1节显示ATR诱导脾大与全身炎症：脾脏指数随剂量与时间上升（48周高剂量组较对照增约92%），血清IL-6与TNF-α呈剂量时间依赖升高（48周高剂量组达对照7–8倍），IL-4仅24周短暂升高，IL-10无变化。3.2节表明ATR降低循环淋巴细胞绝对值而中性粒细胞与单核细胞增加，中性粒/淋巴比（NLR）显著升高，白细胞总数稳定。3.3节H&E见24周白髓增生与红髓轻度充血，48周高剂量组白髓结构破坏、红髓明显充血、巨噬细胞增生及凋亡小体。3.4节流式与TUNEL证实脾细胞早期及晚期凋亡均增加，48周高剂量组总凋亡率约两倍于对照。3.5节显示耗竭样检查点Pdcd1、Ctla4、Lag3、Tigit mRNA及PD-1蛋白上调，免疫荧光中PD-1阳性区与TUNEL阳性区重叠。3.6节qPCR与Western blotting表明RIG-I、Mavs、Bax、Casp3 mRNA及RIG-I、cleaved caspase-3蛋白同步上调，RIG-I/MAVS关联凋亡信号激活。
讨论部分总结指出，长期高污染情景饮水ATR暴露使脾脏由初期白髓增生进展为结构破坏与慢性促炎重塑（IL-6/TNF-α持续高、淋巴向髓系偏移），脾细胞在线粒体与炎症应激下经Bax/caspase-3内在途径凋亡，同时PD-1、CTLA-4、LAG-3、TIGIT等抑制受体上调且PD-1与TUNEL共定位，反映耗竭样检查点伴随凋亡而非单纯功能性耗竭；RIG-I/MAVS作为连接线粒体/内源性危险信号与凋亡放大的潜在机制链被激活，但本研究仅建立相关而非因果（缺敲除/拮抗验证）。剂量上1.5?mg/L高于真实环境水体重污染水平、150?mg/L为机制剂量，结论限于雄性小鼠与不可逆转评估。
结论部分翻译如下：综上，本研究证明高污染最差情景级ATR经饮水慢性暴露破坏小鼠脾免疫稳态。ATR诱导脾大与病理重塑，维持促炎细胞因子环境，并将外周白细胞组成向固有炎症细胞偏移伴淋巴细胞丢失；在此背景下脾脏出现耗竭样检查点上调与凋亡增加，并伴有RIG-I/MAVS信号及下游促凋亡标志物激活。结果表明ATR通过检查点上调相关免疫功能障碍联合RIG-I/MAVS关联改变损害脾免疫功能。需注意本研究剂量属实验室危害识别剂量而非环境真实暴露水平，结果应作机制证据而非定量风险评估。后续需在特异免疫细胞亚群中解析分子事件、评估适应性免疫功能障碍及真实环境级长期暴露健康影响，并以RIG-I/MAVS敲除/敲低与特异性拮抗剂判定其因果性，并补足性别差异与人群外推研究。
