近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)揭示了獸用抗生素氟苯尼考暴露導(dǎo)致斑馬魚產(chǎn)生非酒精性脂肪肝的線粒體功能障礙分子機(jī)制,為科學(xué)評(píng)估抗生素類新污染物的環(huán)境生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),精準(zhǔn)制定防控修復(fù)策略提供了重要科學(xué)依據(jù)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《危險(xiǎn)材料雜志(Journal of Hazardous Materials)》上。
氟苯尼考作為第三代酰胺醇類抗生素,具有廣譜、高效等特性,被廣泛用于畜禽及水產(chǎn)養(yǎng)殖,通過動(dòng)物排泄、水體遷移等大量進(jìn)入生態(tài)環(huán)境中。其在水環(huán)境中的殘留檢出頻率較高,濃度可達(dá)μg/L至mg/L水平,因此對(duì)環(huán)境水生生物具有潛在風(fēng)險(xiǎn)。
為此,該研究以成年斑馬魚為模式生物,通過28天的長時(shí)間環(huán)境濃度暴露(0.05 mg/L和0.5 mg/L),整合脂質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)及線粒體功能分析評(píng)價(jià)技術(shù),系統(tǒng)解析了線粒體功能障礙如何驅(qū)動(dòng)氟苯尼考引起斑馬魚非酒精性脂肪肝毒性的作用機(jī)制。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),氟苯尼考在斑馬魚肝臟中會(huì)產(chǎn)生殘留蓄積,擾亂肝臟能量代謝而引起非酒精性脂肪肝,主要表現(xiàn)為有毒鞘脂積累、過量脂肪酸和酰基甘油產(chǎn)生、三羧酸循環(huán)中間體和核苷酸顯著改變等。進(jìn)一步通過組織學(xué)觀察、線粒體超微結(jié)構(gòu)成像及多組學(xué)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析,揭示了氟苯尼考干擾能量代謝、破壞線粒體功能從而導(dǎo)致肝臟脂質(zhì)異常積累的核心路徑。
該研究得到中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等相關(guān)項(xiàng)目的支持。