爱用塑料饭盒吃外卖?小心!Environ Int:3D小鼠肝脏类器官研究发现其中EDCs代谢物或干扰内分泌 |
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爱用塑料饭盒吃外卖?小心!Environ Int:3D小鼠肝脏类器官研究发现其中EDCs代谢物或干扰内分泌
来源:100医药网 2025-02-20 10:01
本研究构建了3D小鼠肝脏类器官平台评估内分泌干扰物代谢物,其模拟肝脏代谢能力强、代谢效率高,部分内分泌干扰物经代谢呈现雌激素受体激动剂阳性,且该过程未显著影响类器官形态。家人们,你们有没有想过,每天用的塑料水杯、吃外卖的餐盒,还有化妆品这些日常用品,可能在偷偷搞破坏?就像塑料水杯,高温下说不定会 吐 出一些奇怪的东西;化妆品里那些成分,也不知道有没有在悄悄捣乱。其实,这些物品中可能藏着内分泌干扰物(EDCs)。它就像潜伏在身边的隐形敌人,不知不觉干扰着我们的内分泌系统,和不孕不育、出生缺陷等健康问题都有关系。因此,建立准确评估EDCs风险的标准方法,成为了科学界和医学界的重要任务。
经济合作与发展组织(OECD)一直致力于EDCs测试方法的开发与完善。传统的动物实验虽在一定程度上发挥了作用,但因其存在实验结果受动物种类影响大、实验周期长等弊端,且全球动物实验监管愈发严格,所以开发新的体外或离体评估系统迫在眉睫。肝脏作为人体代谢和解毒的关键器官,多数EDCs会在肝脏中进行代谢转化,其代谢产物的活性差异很大,这使得利用离体模型评估EDCs及其代谢物的代谢活性显得尤为重要。
近期,一项发表于Environ Int的研究A three-dimensional mouse liver organoid platform for assessing EDCs metabolites simulating liver metabolism为EDCs研究带来了新的突破。研究团队成功构建了3D小鼠肝脏类器官(mLO)平台,用于模拟体内肝脏代谢过程,进而评估EDCs代谢物的潜在活性与毒性。这一平台的出现,为内分泌干扰物研究领域注入了新的活力。
在研究成果方面,mLOs培养取得了显著进展。实验成功培育出mLOs,其形成效率约为3%,并且在多次传代过程中,mLOs的形态和生长特征保持稳定,这为后续的研究提供了坚实可靠的基础。通过RNA测序技术深入分析发现,mLOs具备强大的代谢模拟能力,能够表达多种与肝脏代谢密切相关的关键基因,其中包括参与E2生物转化的重要酶基因,这充分证明了mLOs在模拟肝脏代谢功能上的有效性。
图 1:小鼠肝脏类器官3D培养系统的优化与开发
在代谢潜力评估环节,研究人员将mLOs与大鼠肝脏组织、S9组分进行了全面对比。结果显示,mLOs的代谢谱与肝脏组织更为相似,在代谢能力上更是远超S9组分。具体来说,mLOs对E2的代谢效率更高,能够产生更为丰富多样的生物转化产物,其中不乏参与体内肝脏关键解毒途径的代谢物,这一结果有力地证实了mLOs在模拟体内肝脏代谢方面的卓越能力。
图 2:通过代谢组学评估小鼠肝脏类器官的代谢能力
研究人员利用VM7Luc4E2细胞系开展了STTA检测,以此来评估15种EDCs的雌激素干扰活性。经过mLOs代谢后,有8种EDCs被确定为雌激素受体激动剂阳性。进一步分析发现,不同EDCs经mLOs代谢后,其雌激素活性变化呈现出不同的趋势,部分EDCs的雌激素活性有所降低,而另一些则有所升高。与此同时,S9组分代谢对EDCs雌激素活性的影响也各不相同。这些详细的研究结果,为深入了解EDCs的雌激素干扰活性提供了丰富的数据支持。
此外,研究还特别关注了EDCs对mLOs形态的影响。经过实验观察发现,15种EDCs处理72小时后,mLOs的大小和数量并未出现显著变化。这一结果表明,mLOs在接触EDCs时,能够维持自身的结构完整性,从而保证其代谢活动不受影响,稳定地发挥功能。
总的来说,这项研究构建的3D小鼠肝脏类器官平台,为评估EDCs及其代谢物提供了创新且有效的生物方法。mLOs在模拟体内肝脏代谢方面表现出色,能更精准地反映EDCs代谢物的内分泌干扰活性,同时符合动物实验的 3R原则 ,有望成为传统动物实验的理想替代方案。
想象一下,未来我们去超市购物,拿起一件商品,就能通过产品信息或者某个便捷的检测手段,快速知道其中是否含有EDCs,以及它们对我们身体可能产生的影响。这并非遥不可及的幻想,正是这些科研成果在为我们一步步搭建通往健康生活的桥梁。(100yiyao.com)
参考文献:
Moon JH, Roh HS, Park YJ, et al. A three-dimensional mouse liver organoid platform for assessing EDCs metabolites simulating liver metabolism.Environ Int. 2025;195:109184. doi:10.1016/j.envint.2024.109184
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