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自闭症谱系障碍(ASDs)是一组具有神经基础的广泛性发育障碍疾病,并伴有多因素发病机制和复杂症状的严重神经发育障碍。小儿自闭症即为孤独症,起病较早,在婴幼儿时期。美国精神病学家Kanner于1943年首先报道并命名了自闭症,归纳了自闭症经典的三大主要症状:社交障碍、交流障碍、刻板行为及兴趣。自闭症患者的逐年上升趋势和精神疾病终生伴随个人的发育成长,这更加催促着人们对这一疾病的深入研究。双酚A(Bisphenol A, BPA)是一种具有类似雌激素作用活性的环境干扰物,作为食品和饮料的碳酸聚酯包装材料、金属罐头的树脂内膜、牙齿固封剂以及其他产品的添加剂而被广泛使用。双酚 A的结构类似雌激素,对雌激素受体具有一定亲和力,BPA进入机体后与细胞内雌激素受体相结合。通过体内多种机制的相互作用产生拟雌激素或抗雌激素活性,干扰内分泌系统的正常功能,从而对机体产生多方面的影响。 本研究以斑马鱼为实验材料,在胚胎的一细胞期进行显微注射,借助MO阻断自闭症易感基因(KCTD13、CHD8等)胚胎期前5天的正常表达。同时,我们采取无阻断作用的CONTROL-MO显微注射作为单因素对照。实验中,我们选定胚胎早期(8-108hpf)作为暴毒窗口,毒液为1nM(0.228μg/L)BPA。同时,我们采用含0.1%DMSO的胚胎培养液作为单因素对照。在此基础上,通过四个表征发育的指标(凋亡细胞、增生细胞、增殖干细胞、新生成熟细胞)进行检测。研究表明:在单独进行环境剂量BPA暴露或单独进行自闭症易感基因(KCTD13和CHD8)下调的条件下,其分子生物学上的数据显示自闭症倾向均弱于两者联合组;环境剂量 BPA和自闭症风险基因均会影响神经相关蛋白的表达以及神经元的凋亡,且这两种因素具有协同作用;利用原位荧光(FISH)检测到相关基因信号通路表达水平发生了相应的变化。同时开展了斑马鱼在低剂量 BPA中慢性长期暴露的实验。按照雌雄交叉配对实验的方法分别收取 F1代和 F2代,通过与空白组对照,检测脑神经和肌肉相关的指标。统计发现,F1代对照组和处理组在神经干细胞数量、新生成熟细胞比值上存在显著性差异,但肌肉病理切片在显微镜下未呈现明显的差异,同时BPA的毒性在性别间存在不同; F2代无性别差异,其毒物蓄积引起的差异较大。这项发现在之前的研究均未涉及到。结果表明环境污染物BPA协同自闭症易感基因会影响斑马鱼早期神经发育,它们的协同作用十分显著。以此模拟人类小儿自闭症的原型:自闭症是由先天的基因缺陷,加上后天的环境因素共同作用的结果。因此在认识和治疗自闭症的过程中,应从这两大因素共同入手。慢性暴露过程中,环境剂量 BPA对亲代的长期暴露,会导致交叉实验的子一代中,父本单独暴露出现类似自闭症的神经发育异常,而母本暴露以及双亲暴露没有神经异常,说明 BPA暴露之后雄配子的遗传物质发生改变且能稳定遗传给子一代,而雌配子产生了环境顺应性的改变,降低了子一代的神经毒性。双亲连续暴露两代之后交叉实验产生的子二代,未出现上述现象,而是以毒物积累量较多的双亲暴露组的神经毒性较为明显。雌配子的顺应性逐渐消失。鉴于实验条件的限制,本文没有进行更深入的研究,但 BPA在性别间的毒性差异将会受到广泛的关注。