全氟辛酸对稀有鮈鲫肝脏毒性效应的基因芯片分析
摘要
本文运用基因芯片技术分析全氟辛酸(PFOA)对稀有鮈鲫的肝脏基因表达的影响,结合组织病理学观察综合评价PFOA的肝脏毒性效应及可能的毒作用机制。采用流水暴露的方式将雌、雄稀有鮈鲫成鱼分别连续28d暴露于不同浓度的PFOA,浓度分别为3,10,30mg/L。取肝脏和性腺固定于10%的福尔马林中,石蜡切片后用普通光镜观察组织学病理学变化。依据组织病理学观察结果选取10mg/L组肝脏采用定制的稀有鮈鲫cDNA芯片分析基因表达变化。结果PFOA暴露引起的肝脏组织损伤情况随浓度的增加而加重,且没有明显的性别差异。PFOA显著诱导雄鱼肝脏中的124个基因和雌鱼肝脏中的171个基因表达变化,其中43个基因在不同性别成鱼肝脏中的表达均显著改变。其中的9个基因通过RT-PCR验证与芯片结果基本一致。这些基因功能涉及这些涉及脂类代谢和转运、激素调节和功能、免疫反应、和线粒体功能等。PFOA能显著抑制脂肪酸合成和转运相关基因的表达,仅在雌鱼体内观察到线粒体脂肪酸β-氧化相关基因的下调。此外,甲状腺素合成相关基因下调,而雌激素反应相关基因显著上调,表明PFOA具有内分泌干扰作用。本研究为从基因水平揭示PFOA对水生生物的毒性机理提供依据,是基因组学技术在环境毒理学研究中的成功应用。