《Toxics》：Individual and Combined Effects of Bisphenol A and Lithium on the Regenerative Capacity of the Polychaete Hediste diversicolor
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双酚A（Bisphenol A, BPA）和锂（Lithium, Li）作为新兴污染物在水环境中被广泛检出，但其对生物再生过程的影响尚不明确。本研究评估了BPA、Li及其混合物对河口沙蚕Hediste diversicolor再生能力的影响，该物种是海岸生态系
双酚A（Bisphenol A, BPA）和锂（Lithium, Li）作为新兴污染物在水环境中被广泛检出，但其对生物再生过程的影响尚不明确。本研究评估了BPA、Li及其混合物对河口沙蚕Hediste diversicolor再生能力的影响，该物种是海岸生态系统中重要的生物扰动者。在受控实验室条件下，研究人员将生物体暴露于BPA（0–135 μg/kg）、Li（0–78.13 mg/kg）及BPA+Li混合物中，为期21天。通过测定尾部截肢后再生节段的数量及体宽百分比来评估再生能力。结果表明，所有BPA处理均降低了再生能力，其中在5和45 μg/kg浓度下抑制作用最强。Li暴露同样抑制再生，尤其在12.5 mg/kg浓度下。联合暴露亦导致再生能力下降，其中在12.5 mg/kg Li + 45 μg/kg BPA组合下效果最为显著。混合物暴露组生物的再生能力总体与单独暴露组相当。值得注意的是，单独暴露于12.5 mg/kg Li和5 μg/kg BPA的生物其再生能力低于相应的混合处理组，表明联合暴露并未加剧单独暴露所观察到的效应。综上，BPA和Li对H. diversicolor的再生具有负面影响，凸显了再生作为生态毒理学评估敏感终点的价值。
研究背景与科学问题
随着新兴污染物在水环境中的日益增多，其对水生生物的潜在影响引发广泛关注。沿海与河口生态系统因靠近人类活动而成为多种污染物的汇集地，底栖无脊椎动物持续暴露于沉积物和水体中的污染物，其群落变化可能影响生态系统功能。双酚A（Bisphenol A, BPA）作为聚碳酸酯塑料和环氧树脂的主要原料，是一种典型的内分泌干扰物，即使环境浓度也可干扰非靶标生物的内分泌系统。锂（Lithium, Li）则因锂离子电池产业扩张而环境排放量激增，已在全球污水处理厂出水和地表水中检测到高浓度。尽管BPA和Li的毒性机制不同，两者均可影响水生生物的生长、繁殖、代谢和氧化平衡。然而，自然环境中生物极少接触单一污染物，而是面临复杂化学混合物，污染物间可能产生加性、协同或拮抗作用，使生态风险预测更具挑战性。
河口沙蚕Hediste diversicolor因其广泛的欧洲分布、作为生物扰动者和杂食性沉积摄食者的生态重要性以及实验室条件下的耐受性，被广泛应用于生态毒理学研究。其再生能力已被提议作为评估污染物亚致死效应的敏感终点。此前研究表明，再生过程对石墨烯氧化物纳米片、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯纳米颗粒等新兴污染物敏感，但关于BPA和Li对底栖多毛类再生影响的资料有限，更缺乏两者联合暴露的研究。因此，本研究旨在评估BPA、Li及其组合暴露对H. diversicolor再生能力的影响，为这些新兴污染物的亚致死效应及联合毒性提供新见解。
关键技术方法
研究人员从葡萄牙Ria de Aveiro采集沙蚕，经两周驯化后进行实验。采用沉积物加标法设置BPA（0、1.7、5、15、45、135 μg/kg沉积物）和Li（0、2、5、12.5、31.3、78.13 mg/kg沉积物）的单一暴露梯度，并根据单一暴露中再生抑制最强的浓度组合确定混合暴露条件：12.5 mg/kg Li + 5 μg/kg BPA及12.5 mg/kg Li + 45 μg/kg BPA。每组设3个重复，每重复5只个体。暴露21天后，在体视显微镜下记录再生节段数和再生体宽百分比，并通过置换多元方差分析（PERMANOVA）进行统计检验。
研究结果
3.1 BPA暴露：所有BPA处理组的再生节段数均减少，其中5和45 μg/kg浓度下效应最显著。再生百分比在所有处理组均显著低于对照组，最低值出现在135 μg/kg组。这种非单调剂量-反应关系与内分泌干扰物的典型特征一致。
3.2 Li暴露：Li暴露同样降低再生节段数和百分比，效应未呈现清晰浓度依赖性。12.5 mg/kg处理组的再生节段数最低，而2和12.5 mg/kg处理组的再生百分比最低，其他浓度效应较弱。
3.3 BPA+Li联合暴露：两种混合处理均导致再生节段数和百分比低于对照组。45 μg/kg BPA + 12.5 mg/kg Li组合的再生能力最低，而5 μg/kg BPA + 12.5 mg/kg Li组合的抑制程度较轻。混合处理与相应单一暴露之间的再生百分比无显著差异，且单一暴露于12.5 mg/kg Li或5 μg/kg BPA的生物再生能力反而低于混合处理组，表明联合暴露并未加剧毒性。
讨论与结论
讨论指出，BPA可能通过内分泌干扰、氧化应激和神经毒性等多重机制损害再生能力，而Li则可能通过干扰能量代谢、诱导氧化应激和细胞稳态失衡来影响再生。联合暴露未表现出增强毒性，可能与污染物间的拮抗作用有关，如竞争摄取位点、降低生物可利用性或激活共同解毒通路。Li对GSK-3β活性的调节可能部分抵消BPA诱导的氧化损伤。研究强调，再生作为敏感终点可早期指示亚致死毒性，但沉积物浓度未经分析验证，需谨慎解读环境相关性。
研究结论：本研究表明，BPA、Li及其混合物暴露均损害H. diversicolor的再生能力，表现为再生节段数和再生百分比降低。这些发现凸显再生作为检测新兴污染物亚致死效应的敏感终点。鉴于H. diversicolor在河口生态系统中的生态重要性，再生受损可能影响生物从损伤中恢复的能力，进而影响生态系统功能。单一与联合暴露下的效应进一步强调了在生态风险评估中考虑污染物混合的必要性。未来研究应整合再生响应与生化及分子标志物，以阐明观察效应的潜在机制。
