《Food and Chemical Toxicology》：Sodium fluoride induces hepatic and intestinal injury via gut microbiota dysbiosis and inflammatory activation: insights from network toxicology and 16S rRNA sequencing
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时间：2026年09月06日来源：Food and Chemical Toxicology 3.2
氟是一种广泛分布在水、土壤等环境介质中的微量元素，对人体健康具有双重效应。适量摄入氟有助于牙齿健康和骨骼发育。然而，长期或过量暴露可导致氟中毒，这已成为一个重大的全球环境健康问题（Johnston and Strobel, 2020）。流行病学数据显示，全球数亿人有患氟中毒的风险，特别是在氟监测和管理不充分的地区，这带来了巨大的健康和社会经济负担（Dharmaratne, 2019）。除引起骨骼表现如氟斑牙和氟骨症（Rawat and Bafana, 2024）外，氟毒性还影响肝脏、肾脏和肠道等非骨骼器官。作为负责氟代谢和解毒的主要器官，肝脏特别容易受到氟蓄积的影响，从而导致结构和功能损伤（Malin et al., 2019; Zhou et al., 2020）。然而，氟致肝损伤的确切机制尚未完全阐明。
越来越多的证据表明，过量氟暴露通过破坏抗氧化防御系统、诱导氧化应激以及抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路来加重肝损伤，从而促进肝细胞自噬和凋亡（Lavanya et al., 2024; Caglayan et al., 2021）。同时，肠道菌群是维持宿主生理稳态的重要微生物群落，已被证明在化学物质诱导的肝损伤中发挥关键作用（Zhang et al., 2018; Li et al., 2019）。肠-肝轴紊乱已被认为是毒素介导的肝损伤的核心机制。肠道屏障的受损促进了肠道微生物及其代谢产物向门循环的易位，从而引发肝脏炎症反应（Chen et al., 2021; Chopyk et al., 2020）。新兴研究表明，氟暴露改变了肠道形态，扰乱了肠道菌群组成，并诱导了结肠炎（Li et al., 2021; Zhao et al., 2024）。然而，关于氟诱导的肠道菌群失调是否通过肠-肝轴导致肝毒性的系统研究仍然有限（Lavanya et al., 2024）。
网络毒理学整合了生物信息学和系统生物学方法，能够通过多数据库挖掘和网络分析来识别核心毒性靶点和信号通路（He et al., 2024; Ru et al., 2014; Zhang et al., 2025）。同时，16S rRNA高通量测序提供了对肠道菌群多样性和组成改变的综合表征（Wang et al., 2022）。这些方法的联合应用越来越多地被用于阐明环境污染物毒理学机制，为研究菌群失调与器官损伤之间的关系提供了强有力的框架（Wang et al., 2022; Yang et al., 2024）。基于此原理，本研究利用网络毒理学预测NaF诱导肝和肠道损伤的核心靶点。通过结合慢性氟暴露大鼠模型与16S rRNA测序、免疫组织化学和Western blot分析，我们系统研究了"氟蓄积-肠道菌群失调-肠道屏障破坏-肝脏炎症"的机制级联。
氟在环境中广泛分布（Babu et al., 2022），主要以无机物和有机物的形式存在（Singh et al., 2018; Johnston et al., 2020）。适量摄入氟具有一定的健康益处，特别是对牙齿和骨骼的发育。然而，超过生理耐受范围的过量氟暴露可导致全身毒性，影响多个器官和系统，其中肝脏和肾脏特别容易受到影响（Wu et
