【摘要】：六氟雙酚A(BPAF)是一種重要的阻燃劑,在橡膠氟化工和熱帶農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用,已被確定具有與雙酚A類似的雌激素效應(yīng)。甲狀腺激素對(duì)魚類的生長發(fā)育有重要作用,BPAF是否對(duì)其甲狀腺軸有干擾效應(yīng)尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。本文利用斑馬魚作為受試生物,采用生態(tài)毒理學(xué)、分子生物學(xué)、組織細(xì)胞學(xué)、電生理學(xué)的研究方法,從個(gè)體、組織、細(xì)胞、分子水平研究了 BPAF暴露對(duì)斑馬魚胚胎、幼魚、成魚不同發(fā)育階段的影響,檢測(cè)了對(duì)甲狀腺相關(guān)激素分泌水平和對(duì)下丘腦-垂體-甲狀腺軸(HPT軸)相關(guān)基因表達(dá)的影響,藉以闡明BPAF暴露對(duì)斑馬魚甲狀腺軸的作用機(jī)制。通過研究甲狀腺分泌系統(tǒng)與膽堿能系統(tǒng)的交互作用,探尋BPAF脅迫對(duì)神經(jīng)記憶功能的潛在影響,以期為BPAF污染對(duì)環(huán)境生物的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供更多的重要理論依據(jù)。研究的主要結(jié)果如下:(1)用5,50,500 μg/LBPAF暴露斑馬魚胚胎,染毒后48h,50,500μg/L暴露組能夠造成斑馬魚胚胎發(fā)育減緩。染毒后72h能顯著降低其孵化率。檢測(cè)下丘腦垂體調(diào)控基因發(fā)現(xiàn),促腎上腺皮質(zhì)激素釋放素基因crh以及促甲狀腺激素β亞基基因tsh-β表達(dá)水平在50,500 μg/L濃度組均顯著上調(diào),crh基因?qū)PAF的脅迫更為敏感。低濃度短時(shí)間的BPAF暴露對(duì)斑馬魚胚胎具有非致死性的延遲發(fā)育干擾作用,并顯現(xiàn)出潛在的甲狀腺干擾效應(yīng)。(2)利用5,50,500μg/L BPAF繼續(xù)暴露斑馬魚胚胎至7天(新生幼魚期),斑馬魚幼魚體長,體重,存活率無顯著變化,但50,500μg/L BPAF暴露均能夠造成發(fā)育早期的斑馬魚幼魚體內(nèi)甲狀腺激素(THs)(包括:總甲狀腺素TT4,總?cè)饧谞钕僭彼酺T3,游離甲狀腺素FT4,游離三碘甲狀腺原氨酸FT3)含量下降,其中FT3對(duì)BPAF的脅迫最為敏感,在5 μg/L BPAF暴露中即顯現(xiàn)出顯著下降。HPT軸線上與合成、轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)基因較為敏感,tshβ基因表達(dá)量在50 μg/L暴露組顯著上調(diào),肝臟脫碘酶dio1,dio2基因的表達(dá)水平在該濃度組亦顯著上調(diào)。TT3,TT4,FT3,FT4水平的下降除與dio1,dio2和tshβ基因的上調(diào)相關(guān)外,還與轉(zhuǎn)甲狀腺激素蛋白ttr、溶質(zhì)載體5號(hào)基因slc5a5、甲狀腺蛋白基因tg、crh、甲狀腺受體基因tr-α以及甲狀腺受體基因tr-β等基因mRNA表達(dá)水平相關(guān),但對(duì)代謝相關(guān)的葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶基因UGT1ab不敏感。由此可以認(rèn)為,斑馬魚幼魚受BPAF暴露后易發(fā)生甲狀腺功能衰退現(xiàn)象,并影響了其合成、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)運(yùn)等相關(guān)基因的表達(dá)。(3)用5,50,500μg/LBPAF暴露斑馬魚成魚14天,結(jié)果顯示隨著暴露濃度的提高,出現(xiàn)甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞增生,濾泡組織變形明顯,細(xì)胞膠質(zhì)缺失等病理學(xué)變化,但雌雄兩性之間不具明顯差異。雄魚在BPAF暴露情況下,血漿中TT3,TT4,FT3,FT4含量隨著暴露濃度的提升和時(shí)間的延長出現(xiàn)顯著上升,呈現(xiàn)出甲狀腺功能亢奮的干擾效應(yīng)。雌魚總體上趨勢(shì)一致,但存在一定差異。如在雌魚TT3(14d)的檢測(cè)中,呈現(xiàn)出低濃度暴露TT3水平下降,較高濃度暴露TT3水平上升的現(xiàn)象,存在某種非單調(diào)劑量-效應(yīng)關(guān)系。就THs干擾而言,同樣的暴露濃度下,斑馬魚成魚比新生幼魚更易受到干擾,敏感性更強(qiáng)。(4)斑馬魚成魚HPT軸線諸多相關(guān)基因?qū)PAF暴露的響應(yīng)較為敏感,特別是合成、轉(zhuǎn)化、代謝相關(guān)基因。成魚BPAF暴露7天和14天后,體內(nèi)TT4,TT3水平的上升,肝臟脫碘酶dio1,dio2 mRNA水平下調(diào)。CRH與TSH對(duì)THs的負(fù)反饋調(diào)節(jié)也間接影響斑馬魚成魚體內(nèi)THs的含量。肝臟UGT1ab基因的顯著下調(diào)降低了THs的代謝速率從而導(dǎo)致THs在體內(nèi)含量升高。HPT軸線相關(guān)基因?qū)PAF脅迫所作出的表達(dá)響應(yīng)因斑馬魚性別不同而有所差異。dio2、ttr基因的表達(dá)水平對(duì)BPAF脅迫的響應(yīng),雌魚較雄魚更加敏感;雄魚sclc5a5、tg基因表達(dá)量對(duì)BPAF暴露更加敏感。(5)建立了觀測(cè)斑馬魚認(rèn)知記憶能力的T型迷宮模型,當(dāng)50,500μg/LBPAF暴露后,斑馬魚進(jìn)入T型迷宮右臂營養(yǎng)豐富區(qū)的時(shí)間并不隨訓(xùn)練次數(shù)增多而變短,且出現(xiàn)折返跑、停滯不前等認(rèn)知能力干擾現(xiàn)象。對(duì)其檢測(cè)發(fā)現(xiàn),與對(duì)照組相比nAChR的活性在不同濃度暴露組均呈現(xiàn)顯著下降趨勢(shì)。通過電生理手段檢測(cè)了體外表達(dá)的兩種不同的中樞型nAChRs亞型離子通道對(duì)BPAF暴露的敏感性,發(fā)現(xiàn)BPAF對(duì)α3β2 nAChR具有明顯的阻斷作用,而對(duì)α3β4 nAChR無明顯阻斷。由此可以認(rèn)為,BPAF可通過抑制nAChR活性,選擇性的阻礙某類或幾類亞型受體而對(duì)機(jī)體產(chǎn)生干擾。研究結(jié)果表明,BPAF對(duì)斑馬魚胚胎,幼魚,雄性成魚和雌性成魚甲狀腺軸具有潛在的干擾效應(yīng),能夠造成體內(nèi)THs水平紊亂。HPT軸不同位點(diǎn)上的相關(guān)基因?qū)PAF暴露也較敏感。斑馬魚各發(fā)育時(shí)期和性別的不同,所呈現(xiàn)出來的干擾效應(yīng)與機(jī)制也不盡相同。本研究還發(fā)現(xiàn)BPAF對(duì)斑馬魚神經(jīng)記憶有一定的干擾效應(yīng)。BPAF干擾斑馬魚的記憶運(yùn)動(dòng)能力除了抑制魚腦中nAChR的活性外,還對(duì)特定的nAChR亞型具有直接的阻斷作用。
【學(xué)位授予單位】：海南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X503.225
【圖文】：

下丘腦和垂體的分泌機(jī)制，使得機(jī)體在一定條件下處于動(dòng)態(tài)平衡（Ｌｉｕ邐２００２）。逡逑而過量的Ｔ４或失活的代謝產(chǎn)物隨著硫酸化和葡萄糖苷化過程在魚類肝臟中代逡逑謝，最終通過小腸，

本文編號(hào)：2761520