環(huán)境與人類健康目前是備受關(guān)注的，雙酚A（BPA）存在于日常生活消費(fèi)品中的各個(gè)方面，廣泛應(yīng)用于罐頭食品和飲料的包裝、奶瓶、水瓶、牙齒填充物所用的密封膠、眼鏡片以及其他數(shù)百種日用品的制造過程中。
但是雙酚A有毒，長(zhǎng)時(shí)間攝入與吸取會(huì)對(duì)肝功能和腎功能有害，而且會(huì)降低血液中血紅素的含量。已有研究表明，雙酚A與成年人的心臟病、糖尿病、肝功能不正常等有關(guān)聯(lián)，塑料制品中的化學(xué)物質(zhì)雙酚A可誘發(fā)心臟病。它是一種內(nèi)分泌干擾物，可模仿人體自身的荷爾蒙，并可能對(duì)健康產(chǎn)生負(fù)面影響。美國(guó)，歐盟，加拿大和挪威等已經(jīng)禁止使用BPA。
為了回應(yīng)及減少消費(fèi)者對(duì)安全性的擔(dān)憂，當(dāng)前市場(chǎng)上許多塑料制品也貼上“不含雙酚A”的標(biāo)志，宣傳大家可放心安全使用。
也正是由于化學(xué)結(jié)構(gòu)相似及BPA的毒性，所以BPS逐漸成為BPA的替代品。但關(guān)于替代品，想必大家內(nèi)心也有疑問：不含雙酚A就真的安全嗎？替代品BPS又真正是*無毒害的嗎？對(duì)人體健康是否有影響？
BPS是否會(huì)大腦神經(jīng)發(fā)育有影響？
BPS是否會(huì)損害視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)？
BPS對(duì)行為活動(dòng)是否有影響？
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等等一系列的問題都有待證實(shí)與研究。
*，斑馬魚因其與人類基因極其相似等特性，是被廣泛接受的試驗(yàn)研究模型。近，南京醫(yī)科大學(xué)毒理學(xué)研究所重點(diǎn)研究實(shí)驗(yàn)室、南京醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院毒理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、南京環(huán)境保護(hù)研究所的諸多學(xué)者們使用Noldus的DanioVision和EthoVision，即斑馬魚行為軌跡跟蹤和動(dòng)物運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤系統(tǒng)對(duì)斑馬魚幼魚進(jìn)行了觀察研究與分析，探討了BPS對(duì)斑馬魚幼魚早期神經(jīng)發(fā)育、視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)及行為活動(dòng)的重要影響。
圖01為研究框架圖
研究背景
雙酚A（BPA）存在于食品包裝、塑料制品等諸多產(chǎn)品中，并且越來越多的證據(jù)表明其具有內(nèi)分泌干擾的功能，會(huì)對(duì)人體健康有害。一些結(jié)構(gòu)相似的替代品如雙酚S (BPS) (Rochester and Bolden, 2015; Wu et al., 2018b; Zhao et al., 2018)在各種工業(yè)應(yīng)用中廣泛使用，如清洗劑的清潔成分、酚醛樹脂的電鍍部分和熱敏紙的顯影劑(Liao et al., 2012b)。
雙酚S (BPS)作為雙酚A（BPA）的替代品，目前已被廣泛應(yīng)用于日常消費(fèi)品的生產(chǎn)與制造。由于BPS的結(jié)構(gòu)與BPA相似，且用途廣泛，因此BPS的安全性一直備受關(guān)注。
已有學(xué)者對(duì)BPS進(jìn)行了相關(guān)研究：
1、在體外和體內(nèi)暴露研究中，BPS及其代謝產(chǎn)物已被證明可干擾內(nèi)分泌系統(tǒng)(Wu et al., 2018a)；
2、2015年的一項(xiàng)研究表明，BPS會(huì)干擾性激素水平。
3、急性低劑量BPA或BPS 暴露可改變斑馬魚下丘腦發(fā)育，導(dǎo)致其行為亢奮(Kinch et al.，2015)，而長(zhǎng)期暴露BPS可導(dǎo)致雄性斑馬魚視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)受損，神經(jīng)可塑性降低。
等等一系列研究表明，BPS可能會(huì)產(chǎn)生與BPA類似的健康危害(Rochester and Bolden, 2015)。而目前BPS對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的影響尚不清楚，包括對(duì)視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)及行為活動(dòng)的影響也有待進(jìn)一步探究。
那么，具體研究結(jié)果又是什么樣子的呢？
請(qǐng)看下文具體介紹
主要研究結(jié)果
本研究旨在探討B(tài)PS毒性對(duì)神經(jīng)發(fā)育及其它方面的影響，并利用魚類和人類疾病模型探討其潛在機(jī)制。
通過檢測(cè)斑馬魚的行為、細(xì)胞凋亡(AO染色)、氧化反應(yīng)、基因表達(dá)、組織形態(tài)學(xué)和免疫熒光，得到了這一結(jié)論：BPS可能通過增加氧化應(yīng)激，抑制神經(jīng)發(fā)育基因的表達(dá)水平，從而影響斑馬魚幼魚活動(dòng)，改變其視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)。這些結(jié)果綜合起來，證實(shí)了BPS在水生系統(tǒng)中介導(dǎo)的發(fā)育性神經(jīng)毒性，為BPS誘導(dǎo)神經(jīng)毒性的干預(yù)途徑提供了新的思路。
主要數(shù)據(jù)研究結(jié)果詳見下方具體闡釋：
圖02為自由泳試驗(yàn)的結(jié)果
由圖02可得知：不同濃度BPS情況下，斑馬魚幼魚活動(dòng)的總距離和運(yùn)動(dòng)速度呈下降趨勢(shì)（隨著BPS濃度的增加而減少/降低）。與控制組相比，0.3 mg/L和3.0 mg/L 劑量下有明顯差異。與此同時(shí)，陽性對(duì)照組中斑馬魚幼魚活動(dòng)總距離和平均運(yùn)動(dòng)速度也有所下降。
這些結(jié)果表明：BPS會(huì)導(dǎo)致斑馬魚行為活動(dòng)的減少。
得到BPS會(huì)導(dǎo)致斑馬魚行為活動(dòng)的減少這一結(jié)果后，鑒于以往有研究表明，過度的氧化應(yīng)激反應(yīng)會(huì)影響斑馬魚運(yùn)動(dòng)行為（Chen et al., 2017），研究人員又探索了BPS是否會(huì)導(dǎo)致氧化應(yīng)激反應(yīng)。
圖03是斑馬魚受精6天后CAT和SOD活動(dòng)的變化及腦細(xì)胞凋亡狀況
從圖03可以看出：與控制組相比，BPS濃度為0.3 mg/L和3.0 mg/L時(shí)，斑馬魚CAT活動(dòng)顯著增加（圖03E）；此外，BPS濃度為0.3 mg/L時(shí)，與控制組相比，斑馬魚SOD活動(dòng)達(dá)到高值（圖03F）。但是，當(dāng)BPS濃度達(dá)到高值時(shí)（3.0 mg/L），SOD活動(dòng)明顯下降（圖03F）。結(jié)果表明：SOD酶不斷耗盡或活性減少，即BPS顯著增加了斑馬魚的氧化應(yīng)激反應(yīng)。
驗(yàn)證了這一結(jié)果之后（BPS對(duì)斑馬魚的氧化應(yīng)激有顯著的增強(qiáng)作用），研究人員采用AO染色法對(duì)BPS誘導(dǎo)斑馬魚幼魚凋亡情況進(jìn)行了探討。由圖03可知，與控制組相比，包括在BPS濃度為0.03 mg/L條件下，斑馬魚幼魚大腦中無明顯的凋亡細(xì)胞（圖03A,B）;然而，BPS濃度為0.3 mg/L和3.0 mg/L時(shí)，發(fā)現(xiàn)了明顯的細(xì)胞凋亡（圖03C,D）。更重要的發(fā)現(xiàn)是斑馬魚腦區(qū)輻射嚴(yán)重。這表明：BPS可能會(huì)導(dǎo)致斑馬魚幼魚腦損傷。
圖04
受精后6天的斑馬魚幼魚進(jìn)行BPS給藥后，研究人員對(duì)與神經(jīng)發(fā)育相關(guān)的6種基因（(a1-tubulin, elavl3, gap43, mbp, syn2a, and gfap)）進(jìn)行了評(píng)價(jià)。由圖04可看出，與對(duì)照組相比，高濃度BPS組基因水平顯著下降。這些數(shù)據(jù)表明：BPS可能會(huì)影響神經(jīng)發(fā)育。
以往的研究表明，BPS會(huì)損害斑馬魚的視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu) (Liu et al., 2017a),為了進(jìn)一步探討此作用機(jī)制，因此，本研究中研究人員同時(shí)還探討了BPS是否會(huì)改變斑馬魚幼魚的視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)。
圖05
由圖05可看出，控制組斑馬魚視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)完整，沒有顯著變化，具體表現(xiàn)為：形態(tài)規(guī)則，5個(gè)完整的典型薄層。然而，斑馬魚暴露于濃度為0.3 mg/L-3.0 mg/L的BPS中，視網(wǎng)膜形態(tài)開始異常，RPE中開始出現(xiàn)空白區(qū)域（圖05B-D）。隨著BPS濃度的增加，空白區(qū)域增多（如圖05白色箭頭部分）。此外，與控制組相比，BPS組神經(jīng)節(jié)細(xì)胞變稀疏了（如圖05D白色三角標(biāo)注部分）。
測(cè)定了視網(wǎng)膜形態(tài)開始出現(xiàn)異常之后，研究人員使用GAP43蛋白（眼睛中的蛋白表達(dá)） (Kaneda et al., 2010)進(jìn)行了免疫組織化學(xué)研究。斑馬幼魚視網(wǎng)膜中，GAP43蛋白作為一種良好的生化指標(biāo)用于監(jiān)測(cè)視神經(jīng)再生的全過程。如圖05E-H所示。0.3 mg/L-3.0 mg/L BPS濃度下，GAP43蛋白表達(dá)顯著下降。上述結(jié)果與基因表達(dá)結(jié)果一致。
該研究是一項(xiàng)系統(tǒng)的研究，闡明了發(fā)育性神經(jīng)毒性和BPS介導(dǎo)的神經(jīng)毒性的潛在機(jī)制。研究表明，運(yùn)動(dòng)行為測(cè)試是檢測(cè)藥物和環(huán)境化學(xué)物質(zhì)神經(jīng)毒性的有效方法(Sano et al., 2016)，這也是Noldus行為學(xué)研究工具的優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)π袨榛顒?dòng)進(jìn)行量化觀察及分析。
綜上所述，該研究結(jié)果表明，早期接觸BPS對(duì)斑馬幼魚的運(yùn)動(dòng)行為、腦損傷、CAT和SOD活性、病理改變和神經(jīng)系統(tǒng)基因轉(zhuǎn)錄均有影響，表明BPS可能潛在地干擾神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育。
讀完之后，想必一定是很清楚了~原來替代品也不是真正安全無毒害的。
論進(jìn)行研究的必要性?。?！當(dāng)然，研究工具也是極其重要的
。
以上便是為大家介紹的該研究的主要研究結(jié)果，詳細(xì)文獻(xiàn)及內(nèi)容，如您想了解更多，歡迎聯(lián)系我們獲取相關(guān)資料。
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參考文獻(xiàn)：
Chen, Q.,Gundlach, M., Yang, S., Jiang, J., Velki, M., Yin, D., Hollert, H., 2017.Quantitative investigation of the mechanisms of microplastics and nanoplasticstoward zebra?sh larvaelocomotor activity. Sci. Total Environ. 584e585, 1022e1031.
Jie Gu,Jiayao Zhang, Yaoyao Chen, Hongye Wang, Min Guo,Lei Wang, Zhen Wang, ShengminWu, Lili Shi, Aihua Gu, Guixiang Ji.,2018. Neurobehavioral effects of bisphenol S exposure in early life stages of zebra?sh larvae (Danio rerio).
Kinch,C.D., Ibhazehiebo, K., Jeong, J.H., Habibi, H.R., Kurrasch, D.M., 2015.Low-dose exposure to bisphenol A and replacement bisphenol S induces precocioushy-pothalamic neurogenesis in embryonic zebra?sh. Proceed. Natl. Acad. Sci. USA 112, 1475e1480.
Liao, C.,Liu, F., Kannan, K., 2012b. Bisphenol s, a new bisphenol analogue, in paperproducts and currency bills and its association with bisphenol a residues.En-viron. Sci. Technol. 46, 6515.
Liu, W.,Zhang, X., Wei, P., Tian, H., Wang, W., Ru, S., 2017a. Long-term exposure tobisphenol S damages the visual system and reduces the tracking capability ofmale zebra?sh (Daniorerio). J. Appl. Toxicol.: JAT 38 (2), 248e258.
Rochester,J.R., Bolden, A.L., 2015. Bisphenol S and F: a systematic review and comparisonof the hormonal activity of bisphenol a substitutes. Environ. Health Perspect.123, 643e650.
Sano, K.,Isobe, T., Yang, J., Win-Shwe, T.T., Yoshikane, M., Nakayama, S.F., Kawashima,T., Suzuki, G., Hashimoto, S., Nohara, K., Tohyama, C., Maekawa, F., 2016. Inutero and lactational exposure to acetamiprid induces abnormalities insocio-sexual and anxiety-related behaviors of male mice. Front. Neurosci. 10,228.
Wu, L.H.,Zhang, X.M., Wang, F., Gao, C.J., Chen, D., Palumbo, J.R., Guo, Y., Zeng, E.Y.,2018b. Occurrence of bisphenol S in the environment and implications for humanexposure: a short review. Sci. Total Environ. 615, 87e98.
Wu, L.H.,Zhang, X.M., Wang, F., Gao, C.J., Chen, D., Palumbo, J.R., Guo, Y., Zeng, E.Y.,2018a. Occurrence of bisphenol S in the environment and implications for humanexposure: a short review. Sci. Total Environ. 615, 87e98.
Zhao, F.,Jiang, G., Wei, P., Wang, H., Ru, S., 2018. Bisphenol S exposure impairsglucose homeostasis in male zebra?sh (Danio rerio). Ecotoxicol. Environ. Saf. 147, 794e802.
