科学家利用基因工程技术培育出发绿光的斑马鱼,十大特征

作者:澳门新葡亰登录入口    发布时间:2020-01-27 02:41    浏览:198 次

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作者:张梦然 来源:科技日报 发布时间:2019/11/13 9:41:15 选择字号:小 中 大 科学家找出内分泌干扰物“十大特征”

如果告诉你体重增加源于每天使用的物品,你是不是会感到很诧异? 美国加州大学欧文分校发育与细胞生物学教授布鲁斯·布隆伯格表示,环境致肥物是一类化学物质,它们通过促使人体生成更多更大的脂肪细胞,改变食欲和饱腹感的调节功能,放缓新陈代谢,从而引发肥胖。近日,美国《读者文摘》杂志对含有环境致肥物的日常用品进行了盘点。

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科技日报北京11月12日电 英国《自然综述内分泌学》杂志12日发表了一篇15位科学家共同撰写的共识声明,他们首次提出了一种通用框架,专门用来评估内分泌干扰物对人类健康的潜在威胁。

罐头食品。罐装食品内部的涂层常含有一种化学物质,叫双酚A(BPA)。法国西布列塔尼大学的科学家们注意到,暴露于双酚A与人们的肥胖风险增加有关。它被证明会导致脂肪肝、腹部脂肪增加和糖耐量下降。

通过基因工程技术改造后的斑马鱼,在显微镜下身体内外都是绿色。

所谓内分泌干扰物,也称为环境激素,是指会干扰激素作用的化学物质,因而会对健康风险造成影响。每个人都经历过内分泌干扰物暴露,虽然有很多关于暴露的潜在风险研究,但迄今为止,尚无一种公认的系统方法可以整合这些数据,对这种风险做出评定。

硬塑料水瓶。有一些硬质的运动水瓶中也含有双酚A,当容器被磨损、划伤或加热时,更多的双酚A可能会进入饮料中。

网易探索4月25日报道英国科学家日前利用基因工程技术培育出一种身体内外都能发出绿光的斑马鱼。他们希望通过观察这种斑马鱼来查出污染物会在鱼体内部如何作用,会对鱼体产生哪些影响,从而解决一些医学难题。

正是因为缺少共识,也给监管机构造成了混淆,导致一些人群暴露在具有潜在危害的内分泌干扰物中。

收银机收据。收银机收据通常使用热敏纸,其受热时会改变颜色。这种纸也含双酚A。

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受到提高致癌物危害性评定的启发,美国加州大学戴维斯分校科学家米切尔拉麦李尔和其他共同作者,此次根据激素作用和内分泌干扰物影响的相关数据,提出了内分泌干扰物的十种关键特征。譬如说,一个关键特征描述了内分泌干扰物可以与激素受体发生作用或能激活激素受体;而另一个特征,描述了内分泌干扰物可以拮抗激素受体。

香水。常含有另一种常见的环境致肥物,邻苯二甲酸二乙酯(DEP)。尽管美国食品和药物管理局(FDA)声明,该成分用在化妆品中是安全的,但美国加州大学伯克利分校的研究者发现,母亲子宫内若含有该物质,可能会增加孩子成年后肥胖的风险。

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科学家还指出,在评定内分泌干扰物一类的化学物质时,这十个关键特征可以用于识别、组织和利用机理数据。以众所周知的双酚A为例,现有大量证据表明,它具有其中的九个关键特征,那么这种化学物质可能就会对人类健康产生较严重的影响。

空气清新剂。它们含有邻苯二甲酸盐,除了导致肥胖,这种化学物质也被归类为致癌物。有些邻苯二甲酸盐不仅干扰激素受体(雌激素受体和睾酮受体)的正常作用,也干扰脂肪酸受体。

据悉,很多工业产品都含有内分泌干扰物成分,例如塑料制品和多种避孕药。这些化学成分若是进入人体或者动物体内,会在一定程度上扮演着性激素的角色,从而导致出现一系列生育问题。此前已有研究发现,内分泌干扰物可导致鱼类改变性别,并且也有研究发现,男性精子数量下降、乳腺癌及睾丸癌都或多或少同内分泌污染物存在一定的关联。

除双酚A外,常见的内分泌干扰物还有烷基酚、邻苯二甲酸酯、有机氯农药等等。目前认为,这类物质会导致动物体和人体生殖器障碍、行为异常、生殖能力下降、幼体死亡、甚至灭绝。

美发造型产品。一些发胶或定型凝胶也含有邻苯二甲酸二乙酯。当FDA对包括护发产品在内的常用化妆品进行调查时,发现17种造型产品中,有8种含有该物质。

然而,科学家要想追踪查明到底内分泌污染物进入动物体内或者是人体之后,会如何作用,产生哪些机理,其中困难难以克服。因而有科学家想到可利用发光斑马鱼来作为载体,观察内分泌污染物在鱼体内的运作情况,进而发现到底这些化学成分作用在了哪些位置。

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不粘炊具。全氟烷基物质(PFAs)是另一种需要注意的环境致肥物,存在于某些不粘炊具中。德国弗劳恩霍夫分子生物学与应用生态学研究所的研究人员发现,这些成分与多种健康隐患有关,包括肥胖。不锈钢锅和铸铁锅就没有这样的风险。

英国埃克塞特大学的科学家查尔斯?泰勒表示:“我们通过基因工程技术,让这些斑马鱼身体内外都能发出绿光,目的就是为了观察内分泌干扰物在进入鱼体之后,会如何运作,具体会在哪些器官上产生作用。这种基因工程技术不会影响到内分泌干扰物对于鱼体的作用情况,不会对实验结果产生任何影响,但却为科学家提供了极大便利,我们通过荧光显微镜,就能够清楚的看到这些化学成分会对哪些鱼体组织产生影响及何种影响。这一研究结果会对内分泌干扰物在人体的作用情况提供宝贵的参考价值。”泰勒也是此次研究的带头人。

皮革。皮革中也含有大量全氟烷基物质。美国哈佛大学、路易斯安纳大学和杜兰大学的研究者发现,血液中全氟烷基物质含量最高的人在节食停止后体重增加最快,他们的静息代谢率最低。我们每天燃烧的大部分热量都是为了维持静息代谢率,这对体重有很大的影响。

泰勒及他所领导的科研团队首先设置了多种可影响荷尔蒙激素分泌的化学环境,其中包括乙炔雌二醇化学环境、壬基苯酚化学环境和双酚A化学环境,随后再将这些经过基因工程改造过的斑马鱼暴露在这些化学环境当中。

食品包装纸。美国加州大学伯克利分校等机构的研究者发现,某些食品包装(面包的包装纸、甜点包装纸和用来存放薯条的纸板容器)含有全氟烷基物质,常用来防水防油。建议用玻璃食品盒代替。

这些化学物质目前已成为主要的淡水污染物,可导致生育能力下降,并且增加人类患上癌症风险。科学家根据不同污染物,设置出不同的化学环境,并且调节其中的污染物浓度,来查明这些污染物的作用机理-通过显微镜观察到底鱼体的哪个部分或者器官会发光,即表明污染物作用在了哪些地方。

护肤露。对羟基苯甲酸酯具有类雌激素作用,可扰乱激素正常功能,从而导致肥胖。在许多个人护理(如保湿霜)和美容产品中,它们被用作防腐剂。

实验所得数据会为不同内分泌干扰物的作用机理及作用位置提供参考。例如,科学家通过观察发现,双酚A同心脏疾病存在关联,这一结果也符合此前的相关研究。泰勒表示:“我们发现这只处于双酚A化学环境的斑马鱼心脏部位在发光,于是我们可以针对这只斑马鱼的心脏部位,进一步查明双酚A的作用机理。”

剃须膏。剃须膏或泡沫是另一类可能含有对羟基苯甲酸酯的产品。当男性使用剃须膏时,皮肤可能会吸收这种化学物质。须后水也要小心,因为它也可能含有邻苯二甲酸盐。

泰勒及其同事还发现,化学物质也可对斑马鱼的眼睛及骨骼肌产生作用。泰勒表示:“在实验之前,多数科学家可能都会认为,这些内分泌干扰物只会影响鱼类的肝脏、睾丸或者是卵巢,但实际上,这些化学成分作用范围要广得多,甚至包括大脑。”

编辑:果君

不过如今,荧光技术只能针对刚出生6天以内的斑马鱼来使用,因为过了这段时间,斑马鱼的皮肤会因色素沉淀干扰到观察结果。泰勒表示:“实验的下个阶段需要培育出皮肤缺乏色素的鱼类品种,从而让科学家也能观察成年鱼类对于内分泌干扰物的荧光反应。”

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