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我所在多氯联苯(PCBs)在典型水产品中代谢产物蓄积、传递及转化方面取得系列成果

发布时间:2022-07-12

近日,我所水产品质量安全与加工研究室在多氯联苯(PCBs)代谢产物在膳食暴露过程中的蓄积、传递及转化特征方面取得了系列成果,两项成果分别发表在国际权威期刊《Environmental Pollution》(JCR1区,IF:9.988)和《Science of The Total Environment》(JCR 1区,IF:10.753)上。文章通讯作者史永富副研究员长期关注环境污染物对水产品质量安全造成的隐患及影响,与团队成员长期聚焦于PCBs在典型水产品种中的代谢产物鉴别、PCBs代谢产物在模拟暴露后的蓄积、转化及传递特征和毒理学效应及机制研究,阶段性研究成果得到了国际同领域内的认可。

PCBs是斯德哥尔摩公约禁止的一类环境持久性污染物,具有致癌、致畸、致突变等蓄积毒性,可通过大气沉降、雨水冲刷、地表径流等途径在环境中进行迁移并持久性存在,而水生环境是PCBs的主要蓄积库之一,国内外研究人员除已对PCBs本身展开了大量研究外,其在水生生物中的代谢产物鉴别、传递特征以及代谢产物对水产品质量安全造成的隐患研究逐步受到关注,尤其是代谢产物经膳食暴露后在消费人群中的蓄积、转化特征等都是需要开展深入研究的科学问题,基于此,史永富副研究员课题组开展了持续的深入研究。

为研究PCBs在典型水产品种中的代谢情况,课题组选择了指示性多氯联苯之一PCB101对鲫鱼进行单次腹腔注射暴露,在暴露后的不同阶段,对各组织中的代谢产物进行鉴别,确定其代谢途径及最终产物。研究发现PCB101在鲫鱼体内可代谢出至少三类代谢产物,包括羟基、甲磺基、甲氧基代谢产物,其中羟基代谢产物占比最高,并且对代谢产物在各组织中的蓄积特性进行了阐述,研究成果发表在《Environmental Pollution》上;在此基础上,为进一步研究主要代谢产物OH-PCBs在经人体摄入水产品后的蓄积、转化特征,课题组以含一定浓度OH-PCBs的鲫鱼制备成饲料,对小鼠进行摄食暴露,模拟人群日常摄入水产品后在体内的代谢和转化特征。研究发现OH-PCBs在进入模式生物体内后,会转化为甲磺基、甲氧基多氯联苯,并且首次发现了OH-PCB101会在模式生物体内逆向转化为母体化合物PCB101,这为多氯联苯能够持久性存在的原因提供了一个全新的阐述角度,研究成果发表在《Science of The Total Environment》上。

目前我国多氯联苯对水产品质量安全影响的研究多围绕在水产品中母体化合物含量的检测上,而本研究证实其在水生生物中可进一步代谢、或相互转化,其代谢产物对水产品质量安全造成的隐患尚未得到足够重视。目前国内PCBs标准安全限量仅对母体化合物作出规定,本研究成果可为制定食品安全的相关规范、标准提供研究支撑,对全面提高我国水产品质量安全水平具有重要意义。该项工作得到了国家自然科学基金、农业农村部专项资金、基本科研业务费等的支持。

图1:污染物由膳食暴露进入人体的过程演示图

图2:OH-PCBs膳食暴露模拟实验

图3:OH-PCBs在模式生物中代谢途径推演图

水产品质量安全与加工研究室史永富、王媛

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