许国旺研究员团队发现全氟醚羧酸暴露的毒性效应和新机制

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近日，我所高分辨分离分析及代谢组学研究组（1808组）许国旺研究员团队与烟台大学药学院王建设教授团队合作，在全氟醚羧酸（PFECA）毒性效应和作用机制研究中取得新进展，发现了PFO5DoDA（全氟-3,5,7,9,11-五氧十二烷酸）通过糖皮质激素抑制效应导致肝脏稳态紊乱的机制。
　　全氟和多氟烷基物质（PFAS）是一种被广泛用于工业和消费品中的化学物质，其潜在的生物蓄积性和毒性是全世界关注的问题。PFECA被认为是传统PFAS的下一代替代品，但是人们对于其环境和健康风险的认识非常有限。

　　本工作中，研究人员通过PFO5DoDA长期的环境相关剂量暴露研究了PFECA对小鼠的毒性作用效应。结果表明，PFECA暴露会抑制许多细胞压力信号并导致肝肿大。PFO5DoDA可作为过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR）的体外激动剂，并调控PPAR依赖的基因在肝脏中的表达。此外，研究还发现，PFECA对糖皮质激素受体（GR）具有抑制效应，并导致对压力信号广泛的抑制，这一效应在传统全氟辛酸（PFOA）中未见报道。暴露小鼠的肝脏代谢组学分析发现，脂肪酸、氨基酸的降低以及β-氧化的增强，提示了PFO5DoDA对GR和PPAR信号的共同作用导致的肝脏代谢紊乱。进一步的机理研究表明，PFO5DoDA通过降解GR蛋白可以抑制GR的激活。该研究提出了传统PFAS替代品PFECA存在的潜在健康风险，揭示了PFECA通过抑制GR通路下调压力信号的机制。
　　相关研究成果以“PFO5DoDA disrupts hepatic homeostasis primarily through glucocorticoid signaling inhibition”为题，发表在《危险材料杂志》（Journal of Hazardous Materials）上。该工作的共同第一作者为烟台大学的王畅、付华宇和我所硕士研究生杨军。上述工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院青促会等项目的支持。（文/图 杨军、刘心昱）
　　文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.130831
       文章来源：大连化物所
       许国旺，研究员，中国科学院大连化学物理研究所生物技术部常务副主任，中国科学院分离分析化学重点实验室主任，代谢组学研究中心主任。2004年获国家自然科学基金委杰出青年基金资助。现任中国化学会色谱专业委员会主任、中国化学会质谱专业委员会副主任、中国抗癌协会肿瘤代谢委员会副主任。担任Metabolomics，Anal.Chim.Acta，Anal.Bioanal.Chem.，J.Chromatogr.B等10多个国内外杂志编委。迄今已合著5本书、在PNAS,Hepatology,Clin.Chem.,Cancer Res.,Diabetes Care,Diabetologia,Anal.Chem.等国际著名杂志发表系列文章。H-指数:55（Web of Science Core Collection）、68(Google)。申请发明专利超百件（其中50多项已授权）。研究方向包括复杂样品分离分析方法的创新性研究；代谢组学分析技术平台及其在疾病、中药、植物表型、食品安全等方面应用的研究。