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                大連化物所-快三組學研究創新實驗室系列(一)| 許國旺團隊揭示孕期多溴聯苯醚暴露與新生兒出生結局的新關聯

                2022-07-27

                  許國旺研究員團隊在大連化物所-快三組學研究創新實驗室開展孕期多溴聯苯醚暴露對新生兒出生結局影響的合作研究,取得了新進展。發現了胎盤中多溴聯苯醚水平與新生兒頭圍及出生後一分鐘的阿氏評分結果呈顯著負相關,揭示了胎盤中多溴聯苯醚殘留介導上述不良出生結局的潛在代謝機制。相關研究結果以"Metabolomics Insights into the Prenatal Exposure Effects of Polybrominated Diphenyl Ethers on Neonatal Birth Outcomes"為題,於近日發表在《總體環境科學》(Science of The Total Environment.Volume 836, 25 August 2022,155601.DOI:10.1016/j.scitotenv.2022.155601)上。

                 


                圖1. 大連化物所-快三組學研究創新
                合作實驗室一角

                  多溴聯苯醚(Polybrominated diphenyl ethers,PBDEs)是一系列含溴原子的聯苯醚化合物,根據其苯環上溴原子的取代數目及位置的不同可分為四溴、五溴、六溴、八溴、十溴聯苯醚等,共209種同系物。PBDEs具備優良的阻燃性能且價格便宜,故作為溴代阻燃劑(Brominated flame retardants, BFRs)被廣泛添加到電子產品、化工制品、紡織、建築材料等各類復合材料中,以提高產品的防火性能。

                  由於 PBDEs 所具有的持久性、親脂性以及生物累積性,使得環境中的 PBDEs 可通過食物鏈富集,最終進入人體內,也可以通過胎盤和乳汁進入胎兒和嬰兒體內。動物實驗表明,PBDEs 具有神經發育毒性、內分泌毒性以及生殖毒性。流行病學調查發現,多溴聯苯醚可通過胎盤屏障對新生兒的生長發育造成不利影響。然而,目前關聯分析結果缺乏一致性,且影響新生兒出生結局的生物機制尚不清楚。


                圖2. 孕期多溴聯苯醚暴露
                對新生兒生長發育產生不良影響

                  針對上述問題,許國旺研究團隊與暨南大學霍霞教授團隊合作,收集了來自電子垃圾拆解區及鄰近對照地區的母嬰隊列中各100份胎盤樣本,基於快三氣相色譜—三重四極桿串聯質譜GCMS-TQ8050 NX和氣相色譜-質譜GCMS-QP2010 Plus,分別采用靶向和非靶向代謝組學研究方法,定量檢測了胎盤中的27種多溴聯苯醚。結果顯示,電子垃圾拆解區的胎盤中多溴聯苯醚水平顯著高於其對照地區。回歸分析顯示(圖3所示),孕期多溴聯苯醚露可顯著增加新生兒發育不良風險,包括新生兒頭圍減小,以及出生後一分鐘的阿氏評分的降低。


                圖3. MITM(meet-in-the-middle)代謝物與新生兒頭圍和出生後一分鐘的阿氏評分(Apgar1)的回歸分析以及多溴聯苯醚暴露斯皮爾曼熱圖

                 

                結 論

                  結合全代謝組關聯研究和中間相遇原則,研究團隊進一步明確了4種和12種多溴聯苯醚暴露相關代謝物,分別與新生兒頭圍減小和出生後一分鐘的阿氏評分降低呈顯著關聯。該研究揭示了多溴聯苯醚暴露對新生兒出生結局的影響及其相關的代謝擾動,可為孕期風險防控和早期幹預提供科學基礎。


                GCMS-TQ8050 NX

                 

                參考文獻

                大連化物所發現孕期多溴聯苯醚暴露與新生兒出生結局的新關聯



                掃碼觀看大連化學物理研究所-快三組學研究創新實驗室視頻

                大連化學物理研究所-快三組學研究創新實驗室

                快三公司與大連化學物理研究所許國旺研究員團隊於2022年10月啟動組學研究創新實驗室,致力於將快三先進的儀器設備及優質的服務與大連化學物理研究所的優秀人才與技術形成互補。通過強強合作,產生新的方法和技術,並將其推廣到組學研究、臨床醫學等應用中。實驗室含有多臺氣相色譜-質譜聯用儀、氣相色譜-三重四極桿質譜儀、液相色譜儀、液相色譜-三重四極桿質譜儀以及液相色譜-高分辨質譜儀等設備。

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