环境相关浓度EHDPP长期暴露对斑马鱼的甲状腺内分泌干扰效应

作为一种典型的芳基有机磷阻燃剂,2-乙基己基二苯基磷酸酯(2-ethylhexyl diphenyl phosphate, EHDPP)在各种水生环境和水生生物中有着较高检出率。体外实验表明EHDPP可能通过影响甲状腺激素(thyroid hormones, TH)与转运蛋白结合进而扰乱甲状腺内分泌系统。然而目前尚未有体内实验报道其甲状腺内分泌干扰效应及可能机制。本研究中,斑马鱼胚胎(2 hours post-fertilization, 2hpf)暴露在环境相关浓度(0、1和10 μg·L^-1)EHDPP中120 d,并收集F1代胚胎于清水中培养至120 hpf。研究结果表明,在F0代,EHDPP暴露显著降低成鱼存活率、体质量、肝体质常数(hepatosomatic index, HSI)和性腺体质常数(gonadosomatic index, GSI)。进一步分析发现,EHDPP显著降低雌鱼(10 μg·L^-1 EHDPP暴露组)和雄鱼(1 μg·L^-1 EHDPP暴露组)血清中甲状腺素(thyroxin, T4)水平,这可能在一定程度上抑制成鱼的生长。雌鱼T4水平降低伴随着促肾上腺皮质激素释放激素基因(corticotropin-releasing hormone, crh)显著性下调和尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶基因(uridine diphosphate glucuronosyl transferase, ugt1ab)显著性上调。此外,甲状腺激素转运蛋白基因(transthyretin, ttr)在1 μg·L^-1和10 μg·L^-1暴露组显著下调,表明EHDPP可能通过干扰甲状腺激素与甲状腺激素转运蛋白(transthyretin, TTR)结合从而影响甲状腺激素平衡。雄鱼中,甲状腺激素受体基因(thyroid receptor α, trα和thyroid receptor β, trβ)显著下调表明较少的甲状腺激素发挥作用从而抑制雄鱼生长。在F1代仔鱼中,亲代暴露于1 μg·L^-1和10 μg·L^-1 EHDPP分别导致三碘甲状腺原氨酸(triiodothyronin, T3)和T4水平显著降低,表明母体传递的甲状腺内分泌干扰效应。F1代仔鱼TH合成相关基因(thyroglobulin, tg)和早期甲状腺发育相关基因(paired box 8, pax8)显著下调,可能是TH水平降低的部分原因。脱碘酶基因(deiodinase 1, dio1和deiodinase 2, dio2)表达显著上调,可能是T4水平降低的代偿反应。本研究首次在体内实验中证明环境相关浓度EHDPP具有潜在甲状腺内分泌干扰效应,并且这种效应可能传递给F1代仔鱼。