国内刊号:12-1095/R
国际刊号:1001-5914
发布日期:
作者:王彩云,李建忠,平飞飞,李妍妍
单位:1.长治医学院公共卫生学院,山西 长治 046000,2.山西省高等学校科技创新计划平台环境因素与人群健康实验室,山西 长治 046000,3.长治医学院慢病环境致病机制与预防重点实验室,山西 长治 046000,4.长治医学院基础医学系人体解剖学教研室,5.长治市疾病预防控制中心职业卫生科
关键词:全氟壬烯氧基苯磺酸钠,肠道菌群,内分泌
基金:山西省基础研究计划(202203021222313)","长治医学院2022年博士启动基金(BS202202)
目的 探究全氟壬烯氧基苯磺酸钠(OBS)对小鼠肠道菌群-内分泌轴的毒性作用。方法 将32只6周龄ICR雄性小鼠分为对照(0.0 μg/L)组和OBS染毒组(0.1、1.0、10.0 μg/L),每组8只小鼠。采用自由饮水方式进行染毒,连续6周。染毒结束后,使用酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒检测小鼠血清中睾酮、三碘甲状腺原氨酸(T3)和甲状腺素(T4)的水平,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法测定小鼠睾丸中基因雄激素受体(AR)、雌激素受体α和β(ERα和ERβ)、羟甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMG-CoA还原酶)、羟甲基戊二酰辅酶A合酶(HMG-CoA合酶)、低密度脂蛋白受体(LDL-R)、B类清道夫受体(SR-B1)、类固醇急性调控蛋白(STAR)、外周苯二氮䓬受体(PBR)、细胞色素酶P450侧链裂解酶(P450SCC)、3β-羟基类固醇脱氢酶(3β-HSD)、细胞色素P450 17α-羟基类固醇脱氢酶(P450 17α)、17β-羟基类固醇脱氢酶(17β-HSD)的mRNA表达水平和常见的肠道菌群拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)、α变形菌门(α-Proteobacteria)、β变形菌门(β-Proteobacteria)、γ变形菌门(γ-Proteobacteria)的相对表达丰度,并利用16S rRNA测序分析小鼠盲肠内容物中肠道菌群结构组成。结果 与对照组相比,10.0 μg/L OBS染毒组小鼠血清中睾酮含量下降,各浓度OBS染毒组小鼠血清中T4含量均升高,差异均有统计学意义(P<0.05);而各浓度OBS染毒组小鼠血清中T3含量均无明显变化。且随着OBS染毒浓度的升高,小鼠血清中睾酮、T3的含量均呈下降趋势,而T4含量均呈上升趋势。与对照组相比,各浓度OBS染毒组小鼠睾丸中基因AR、ERα、ERβ、HMG-CoA还原酶、HMG-CoA合酶、LDL-R、SR-B1、STAR、PBR、P450SCC、3β-HSD、P45017α、17β-HSD的mRNA表达水平无显著变化;在结肠内容物中,与对照组相比,1.0 μg/L和10.0 μg/L OBS染毒组中Bacteroidetes相对丰度和10.0 μg/L OBS染毒组中厚壁菌门和β变形菌门相对丰度均明显下降,差异有统计学意义(P<0.05);盲肠内容物中,10.0 μg/L OBS染毒组中厚壁菌门、α变形菌门、β变形菌门和γ变形菌门相对丰度,1.0 μg/L OBS染毒组中厚壁菌门和α变形菌门相对丰度以及3个OBS染毒组中拟杆菌门相对丰度均明显下降,差异有统计学意义(P<0.05);不同的是,放线菌门相对丰度在10.0 μg/L OBS染毒组明显升高,差异有统计学意义(P<0.05)。16S rRNA测序分析显示,与对照相比,小鼠在10.0 μg/L OBS染毒后,盲肠内容中菌群中拟杆菌门、厚壁菌门和变形菌门在门水平上百分比发生明显改变,在菌群鉴定的操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs)中,除去共有OTUs 830个,对照组特有的OTUs为433个,OBS组特有OTUs的为172个。主成分分析显示,对照组和10.0 μg/L OBS染毒组肠道菌群的群落构成显著不同;而盲肠内容中菌群的α-多样性指数变化显示,10.0 μg/L OBS染毒后,Shannon、Simpson、Chao1以及Ace指数与对照组相比没有显著变化;LEfSe分析显示,10.0 μg/L OBS染毒主要影响拟杆菌门的拟杆菌科(Bacteroidaceae)和拟杆菌属(Bacteroides),厚壁菌门的消化球菌科(Peptococcaceae),变形菌门的嗜胆菌属(Bilophila);与对照组相比,10.0 μg/L OBS染毒组中以上菌群相对丰度增加。结论 OBS染毒虽然不能改变小鼠睾丸组织的重量和引起睾丸组织病理学改变,但是可以降低小鼠体内血清中睾酮含量并增加血清T4含量;此外,OBS染毒时小鼠体内肠道菌群的结构组成改变,其中拟杆菌科、拟杆菌属,消化球菌科,嗜胆菌属是OBS作用的生物标志物,在OBS染毒后丰度增加,表明OBS可能通过肠道菌群生物标志物影响小鼠内分泌稳态,在小鼠体内存在OBS作用轴-肠道菌群-内分泌轴。
来源:2026年第3期
《环境与健康》期刊编辑部