文獻導讀

2021年2月12日，來自華南環(huán)境科學研究所的于云江教授在Journal of Hazardous Materials上發(fā)表了題為Exposure of adult zebrafifish (Danio rerio) to Tetrabromobisphenol A causes neurotoxicity in larval offffspring, an adverse transgenerational effffect的文章。

研究介紹
在一些商業(yè)產(chǎn)品（例如,印刷電路板和電子組件），四溴雙酚A （TBBPA）是使用最廣泛的溴化阻燃劑（BFR）。在相關產(chǎn)品的制造、使用和處理中，TBBPA不可避免地會釋放到水中。有研究顯示，中國第五大淡水湖巢湖的TBBPA濃度最高（850-4870 ng/L）。并且，TBBPA可以在生物樣本中持續(xù)檢測到，如人類母乳和產(chǎn)婦/臍帶血樣本。這引起了公眾對其后代潛在健康風險的關注。雖然TBBPA可能是一個相對安全的化合物，但是TBBPA對早期發(fā)育仍有不利影響。目前，考慮到水生環(huán)境的實際情況，尚未進一步探討親本暴露在TBBPA后對子代發(fā)育的不利影響以及跨代效應的潛在機制。

甲狀腺激素（THs）在早期生命階段的胚胎發(fā)育和器官分化的調(diào)節(jié)中起著關鍵作用。TBBPA在結(jié)構(gòu)上類似甲狀腺原氨酸（T4）或三碘甲狀腺原氨酸（T3），從而破壞脊椎動物甲狀腺內(nèi)分泌系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)。研究發(fā)現(xiàn)，斑馬魚暴露在TBBPA下會導致發(fā)育窗口期運動神經(jīng)元的發(fā)育的延遲，進而導致幼蟲運動活動的減少。與單純的暴露在TBBPA相比，T3存在的TBBPA暴露情況可以消除TBBPA誘導的神經(jīng)行為改變，這表明TBBPA誘導產(chǎn)生的斑馬魚幼蟲神經(jīng)毒性可能歸因于T3被破壞。于是作者以斑馬魚為模型，探討成年魚暴露在TBBPA中是否會破壞T3水平，并影響F1代的神經(jīng)行為。

首先，成年斑馬魚暴露在0、3、30或300 μg/L TBBPA的水環(huán)境中，觀察42 d，未發(fā)現(xiàn)死亡，雄雌魚運動活動無差異，且幼魚的死亡率、孵化率和畸變率均無顯著差異。但是，經(jīng)過光-暗（10min光周期/ 10min暗周期/ 10min光周期/ 10min暗周期）刺激，暴露在300 μg/L TBBPA中的幼魚游動速度明顯變慢。成年斑馬魚暴露在不同濃度的TBBPA后，其成年卵巢、睪丸和子代胚胎中TBBPA的生物積累量呈濃度依賴性。在相同的暴露濃度下，子代胚胎中TBBPA的生物積累量顯著低于母體卵巢。暴露在相同濃度下，卵巢和睪丸的TBBPA積累具有差異，且睪丸積累量更多。300 μg/L TBBPA環(huán)境顯著降低了斑馬魚幼魚和胚胎的T3水平，而T4水平差異不顯著。

作者檢測了后代胚胎和幼魚的神經(jīng)遞質(zhì)水平，包括AChE，DA和GABA。作者發(fā)現(xiàn)只有DA水平顯著減少。隨后，作者檢測了8個與DA相關的基因的轉(zhuǎn)錄水平的表達，發(fā)現(xiàn)暴露在最高濃度的TBBPA中，只有drd2b和drd3明顯下調(diào)，而其他基因（drd1b/drd2c/drd4a/thf/mao/slc6a3）表達沒有差異。

總的來說，本研究發(fā)現(xiàn)暴露在TBBPA中的斑馬魚，TBBPA可積聚在卵巢和睪丸中，并轉(zhuǎn)移到胚胎中，進而對幼魚產(chǎn)生神經(jīng)毒性。但對親本暴露于TBBPA后的神經(jīng)行為沒有影響，這表明幼魚后代的運動行為比親本暴露于TBBPA后的更容易受到影響。TBBPA誘導的跨代效應可能包括減少胚胎中從親本轉(zhuǎn)移的T3量，以及干擾幼魚多巴胺的產(chǎn)生或多巴胺受體mRNA的表達。