随着稀土元素在工业、农业及医疗领域的广泛应用,其在水生环境中的残留及其生物毒性已引起科学界的广泛关注。近期发表于《Communications Biology》的一项研究,深入探讨了环境相关浓度的氯化镧(LaCl3)对斑马鱼幼鱼肝脏脂质代谢的干扰作用。
研究团队通过对斑马鱼幼鱼进行环境浓度(0.1–10 mg/L)的氯化镧暴露实验,观察到明显的肝脏脂肪变性现象。组织学分析显示,暴露组斑马鱼肝脏中脂滴显著积聚,甘油三酯含量显著升高。这一病理改变提示,镧暴露干扰了肝脏正常的脂质转运与代谢过程。
进一步的分子机制研究揭示,过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)在这一过程中发挥了关键作用。实验数据表明,镧暴露显著抑制了PPARα及其下游靶基因的表达。PPARα作为调节脂质代谢的核心转录因子,其活性的降低直接导致了载脂蛋白B(ApoB)的转录受阻。ApoB是极低密度脂蛋白(VLDL)组装的关键成分,其表达受抑直接阻碍了肝脏内脂质向外周组织的转运,从而导致脂质在肝脏内的异常滞留。
为了验证这一通路,研究人员通过药物激动剂激活PPARα,成功缓解了由镧暴露引起的肝脏脂肪变性,证实了PPARα-ApoB轴在镧诱导肝毒性中的核心调控地位。该研究不仅阐明了稀土元素导致肝脏脂质代谢紊乱的分子路径,也为评估环境污染物对水生生物及潜在人类健康风险提供了重要的科学依据。
Journal Reference: Wang, Y., et al. (2024). Environmentally relevant lanthanum chloride exposure induces hepatic steatosis in zebrafish larvae via PPARα-dependent ApoB suppression. Communications Biology. DOI: 10.1038/s42003-024-06321-4