苯并[a]芘和慢性压力应激暴露对小鼠肝脏代谢的影响

作     者：于景娜 谢丽 陈志宇 钟慧芳 屠洁 李芳 杨甲甲 罗茜 YU Jingna;XIE Li;CHEN Zhiyu;ZHONG Huifang;TU Jie;LI Fang;YANG Jiajia;LUO Qian

作者机构：河北工程大学材料科学与工程学院邯郸056038 中国科学院深圳先进技术研究院深圳518055 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《环境化学》 (Environmental Chemistry)

年 卷 期：2024年第43卷第1期

页      面：60-68页

核心收录：

学科分类：1004[医学-公共卫生与预防医学(可授医学、理学学位)] 07[理学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 100402[医学-劳动卫生与环境卫生学] 0713[理学-生态学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(22076197)资助 

主　　题：苯并[a]芘 慢性压力应激 暴露组学 小鼠肝脏 代谢组学 

摘      要：环境污染和慢性压力是影响人类健康的两大类常见风险因子,本研究通过表征苯[a]并芘(benzo[a]pyrene,B[a]P)与慢性压力应激(chronic unpredictable mild stimulation,CUMS刺激)暴露对小鼠肝脏代谢的影响,并探讨了同时暴露时两大风险因子之间潜在的相互作用.采用靶向代谢组学结合多元统计学方法分析了两个剂量B[a]P(2.0 mg·kg^(-1)·d^(-1)和20.0 mg·kg^(-1)·d^(-1))与CUMS刺激单独或联合暴露21 d后,雄性C57BL/6J小鼠肝脏中氨基酸代谢、TCA循环和胆汁酸代谢的变化.研究发现,2.0 mg·kg^(-1)·d^(-1)B[a]P可使小鼠肝脏中精氨琥珀酸、精氨酸和丙氨酸显著升高,谷氨酰胺显著降低;20.0 mg·kg^(-1)·d^(-1)B[a]P则主要导致丙氨酸显著上升,谷氨酰胺下降.慢性压力应激使小鼠肝脏同型半胱氨酸的含量显著下降. B[a]P与慢性压力应激同时暴露时,小鼠肝脏氨基酸和胆汁酸代谢会发生显著变化.进一步采用代谢扰乱度(metabolic effect level index,MELI)评估了两个风险因子的联合作用效果,发现2.0 mg·kg^(-1)·d^(-1)B[a]P和慢性压力应激同时暴露对小鼠氨基酸代谢、TCA循环和胆汁酸代谢的影响分别为拮抗、协同和加和作用;而20 mg·kg^(-1)·d^(-1) B[a]P和慢性压力应激同时暴露的小鼠氨基酸代谢和胆汁酸代谢的影响均为加和作用,TCA循环为拮抗作用.结果表明,不同剂量的B[a]P和CUMS暴露造成小鼠肝脏氨基酸代谢和胆汁酸代谢紊乱,差异的代谢物与两者单独暴露时明显不同,且代谢的变化与B[a]P暴露剂量密切相关.