简介：N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基对苯二胺[N-(1,3-dimethylbutyl)-N′-phenyl-p-phenylenediamine,6PPD]及其衍生物N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基对苯醌[N-(1,3-dimethylbutyl)-N′-phenyl-p-benzoquinone,6PPD-Q]已在环境中普遍检出,并对生态系统和人类健康构成潜在威胁.6PPD在环境和生物体内可等摩尔转化为 6PPD-Q,但二者等摩尔暴露下的毒性差异及分子作用机制尚未明确.本研究在等摩尔条件下系统比较了二者的神经与免疫毒性.以斑马鱼为模式生物的实验结果显示,6PPD和 6PPD-Q均诱导活性氧(reactive oxygen species,ROS)过量生成并抑制抗氧化酶表达,导致氧化损伤和免疫稳态失衡,同时激活先天免疫系统并引起免疫细胞增多.在神经发育方面,二者扰动神经功能基因表达,并诱发心包水肿、游囊闭合延迟和脊柱弯曲等畸形.值得注意的是,在环境相关浓度下,两者急性毒性相近,但在亚致死水平下,6PPD-Q表现出更强的毒性,其氧化损伤、免疫毒性、致畸性和神经毒性均较 6PPD高约 1-3 倍,并显著削弱了幼鱼的感知与运动能力.实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,RT-qPCR)结果表明,二者对神经和炎症相关基因的调控呈剂量依赖性.结合基因本体论(gene ontology,GO)、京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)、疾病本体论(disease ontology,DO)及核心基因分析,进一步揭示了 6PPD与 6PPD-Q在分子层次的作用焦点存在差异.本研究为识别和预警 6PPD及6PPD-Q在环境与亚致死水平下的潜在风险提供了新的证据.展开
