環(huán)境內(nèi)分泌干擾物

1、關(guān)于環(huán)境內(nèi)分泌干擾物第一張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月內(nèi)容2一、環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的分類二、環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的危害三、環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的作用機(jī)制四、環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的篩檢方法第二張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月一、環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的分類（一）內(nèi)分泌干擾物名稱由來(lái)1997年掠奪未來(lái), 提出了內(nèi)分泌干擾(endocrine disrupting，ED)物質(zhì)的概念。31996年 “Our Stolen Future”提出。環(huán)境中存在著一類化學(xué)物質(zhì)，當(dāng)進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)之后能起到干擾體內(nèi)正常激素分泌的作用，從而影響生殖功能，導(dǎo)致惡性腫瘤的產(chǎn)生，這類化學(xué)物質(zhì)即所謂的“外源性內(nèi)分泌干擾物質(zhì)”

2、 第三張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月內(nèi)分泌干擾物質(zhì)是指可通過(guò)干擾生物或人為保持自身平衡和調(diào)節(jié)發(fā)育過(guò)程而在體內(nèi)產(chǎn)生的天然激素的合成、分泌、運(yùn)輸、結(jié)合、反應(yīng)和代謝等，從而對(duì)生物或人體的生殖、神經(jīng)和免疫系統(tǒng)等的功能產(chǎn)生影響的外源性化學(xué)物質(zhì)。 美國(guó) EPA的定義 內(nèi)分泌調(diào)節(jié)物：引起完好無(wú)損生物體或其后代中內(nèi)分泌功能變化不利影響的外源物質(zhì)，它們主要是通過(guò)人類的生產(chǎn)和生活排放到環(huán)境中的污染物，又可以稱之為環(huán)境激素。 歐盟定義（二）內(nèi)分泌干擾物的定義4第四張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月(三)環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的分類5EDCs天然化學(xué)物人工合成化學(xué)物天然雌激素植物雌激素真菌雌激素人工合成

3、的雌激素環(huán)境化學(xué)污染物雌二醇、雌酮、雌三醇大豆異黃酮香豆雌酚玉米赤霉烯酮己烯雌酚、己烷雌酚炔雌醇、炔雌醚等二噁英、多氯聯(lián)苯雙酚A、鄰苯二甲酸酯類等第五張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月6按照EDCs的干擾功能分類EDCs雌激素干擾物雄激素干擾物甲狀腺干擾物胰島素干擾物糖皮質(zhì)激素干擾物腎上腺皮質(zhì)激素干擾物 第六張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月按照對(duì)EDCs的認(rèn)識(shí)程度分類第七張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月二、環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的危害危害致癌致畸生殖異常 動(dòng)物雌性化現(xiàn)象神經(jīng)毒性其他如阻止植物固氮免疫毒性第八張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1.男嬰出生率下降 自2

4、0世紀(jì)70年代以來(lái)，加拿大男嬰的出生率下降了0.22%，美國(guó)下降了0.1%。2.男性精子異常且不育患者增加，男子女性化程度加劇 從1940年到1990年這50年間，人類的精子密度下降了50%3.誘發(fā)女性生殖系統(tǒng)問(wèn)題 性早熟、月經(jīng)失調(diào)、子宮內(nèi)膜炎癥、不孕癥、卵巢癌、乳腺癌等增加 現(xiàn)在全球每年約有50萬(wàn)名婦女死于乳腺癌，且發(fā)病率以每年520的速度上升；20世紀(jì)60年代，美國(guó)女性一生中乳腺癌的發(fā)生幾率僅為1/20，而20世紀(jì)90年代上升為1/8(一)對(duì)人體健康的影響第九張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第十張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4. 對(duì)發(fā)育的影響 胎兒和嬰兒出現(xiàn)先天性畸形

5、、發(fā)育不全和癡呆的病例增加。5. 引起人的神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙、智力低下。6. 可損害人體免疫系統(tǒng)，降低免疫力。7. 誘發(fā)腫瘤發(fā)生(一)對(duì)人體健康的影響第十一張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月日本米糠油事件中PCBs（多氯聯(lián)苯）受害者的慘狀第十二張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（二）對(duì)野生生物的危害上世紀(jì)50年代：英國(guó)水獺種群數(shù)量下降；1952年：佛羅里達(dá)鷹的數(shù)量下降； 上世紀(jì)60年代：蜜歇根湖貂類喪失生殖能力，出生率下降； 1970年：安大略湖80%鷗鳥(niǎo)死亡； 1980年：佛羅里達(dá)鱷魚發(fā)育異常；1988年：北歐大批海豹死亡；上世紀(jì)90年代早期：地中海大批海豚死亡第十三張，PPT

6、共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1998年發(fā)現(xiàn)多只北極熊生殖器官變異；1994年4月，日本7條河流中的雄鯉魚有1/4雌性化；Missing back left legExtra back right legTail not absorbed 1996年夏天在明尼蘇達(dá)州發(fā)現(xiàn)的畸形青蛙（二）對(duì)野生生物的危害第十四張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月三、環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的作用機(jī)制EDCs能干擾體內(nèi)內(nèi)源激素的合成、分泌、運(yùn)輸、結(jié)合、代謝，影響內(nèi)分泌系統(tǒng)的正常生理功能，而內(nèi)分泌系統(tǒng)紊亂又使免疫系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)受到傷害。第十五張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（一）影響機(jī)體正常內(nèi)分泌功能的

7、機(jī)制 1.與受體直接結(jié)合 （1）與雄激素受體結(jié)合，表現(xiàn)出抗雄激素效應(yīng) 烯菌酮、殺蟲(chóng)劑N-（3、5-二氯苯基）-1、2-二甲基環(huán)丙烷-1、2-二甲酰亞胺和p、p-DDE2,2-雙-(對(duì)氯苯基)-1,1-二氯乙烯第十六張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 1.與受體直接結(jié)合 （2）雌激素受體（ER）介導(dǎo)的反應(yīng)這些化學(xué)品的效應(yīng)與-雌二醇（E2）等內(nèi)源雌激素相似，包括DDT、烷基苯酚、雙酚A等（一）影響機(jī)體正常內(nèi)分泌功能的機(jī)制第十七張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2：與生物體內(nèi)激素競(jìng)爭(zhēng)靶細(xì)胞上的受體 通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果，環(huán)境激素與靶細(xì)胞上的受體結(jié)合，減少受體對(duì)天然激素的吸附或阻礙天然激素與

8、受體結(jié)合，從而減少了天然激素的作用。天然激素與受體的結(jié)合受環(huán)境激素的阻礙，進(jìn)而影響激素信號(hào)在細(xì)胞、器官、組織的傳遞，導(dǎo)致機(jī)體功能失調(diào)。（一）影響機(jī)體正常內(nèi)分泌功能的機(jī)制第十八張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3：有些內(nèi)分泌干擾物可產(chǎn)生類似雌激素的效應(yīng)，卻與雌激素受體的信號(hào)傳遞途徑無(wú)關(guān)。 芳烴受體（AhR）即為性激素受體外的一種信號(hào)傳遞途徑，它可以與許多環(huán)境污染物如二惡英和呋喃結(jié)合，產(chǎn)生抗雌激素活性，包括增加雌激素代謝（降低內(nèi)源雌激素水平）、降低雌激素受體ER的結(jié)合活性以及降低ER介導(dǎo)的基因表達(dá)等。（一）影響機(jī)體正常內(nèi)分泌功能的機(jī)制第十九張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月EDCs

9、影響大腦皮層、下丘腦、腦垂體等對(duì)激素的調(diào)節(jié)作用，導(dǎo)致激素合成、釋放、運(yùn)輸異常。 如有機(jī)磷農(nóng)藥能與體內(nèi)膽堿酯酶結(jié)合，形成穩(wěn)定的磷酸化膽堿酯酶，使膽堿酯酶失去活性，喪失分解乙酰膽堿的能力，造成體內(nèi)膽堿的蓄積，從而引起神經(jīng)傳導(dǎo)功能紊亂，出現(xiàn)一系列中毒癥狀。（二）影響神經(jīng)遞質(zhì)的傳導(dǎo)，毒害神經(jīng)系統(tǒng)第二十張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月金屬鉛和許多農(nóng)藥都對(duì)睪丸有較強(qiáng)的毒性作用；在雌性生殖系統(tǒng)中，環(huán)境激素可以影響卵泡的發(fā)育和成熟、性激素的合成與釋放。 有機(jī)氯農(nóng)藥能使鳥(niǎo)類產(chǎn)蛋數(shù)目減少，蛋殼變薄和胚胎不易發(fā)育。(三)作用于生物體的生殖腺，影響性激素分泌第二十一張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月

10、 環(huán)境毒物通過(guò)影響肝腎代謝功能，改變體內(nèi)的激素水平。有機(jī)磷、有機(jī)氯農(nóng)藥可以誘導(dǎo)肝臟甾醇羥化酶、微粒體酶，從而加速內(nèi)源性激素的代謝和排泄。艾氏劑和狄氏劑可使大鼠的谷丙轉(zhuǎn)氨酶和醛縮酶的活性升高DDT對(duì)ATP酶有抑制作用。(四) 作用于生物體的肝臟腎臟第二十二張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 人的免疫系統(tǒng)在環(huán)境激素的長(zhǎng)期作用下，會(huì)發(fā)生免疫失調(diào)和病理反應(yīng)。Pb、Hg可使機(jī)體產(chǎn)生過(guò)敏性發(fā)病綜合癥；一些殺蟲(chóng)劑可引起免疫性溶血性貧血。(五) 影響機(jī)體免疫細(xì)胞對(duì)抗原的識(shí)別第二十三張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（六）致癌、致畸作用一些環(huán)境激素可作用于染色體，使其數(shù)目或結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，改變某些

11、基因的序列，使得組織、細(xì)胞生長(zhǎng)失控，產(chǎn)生腫瘤，如發(fā)生在生殖細(xì)胞，則可造成流產(chǎn)、畸胎或遺傳性疾??；胎兒出生后體細(xì)胞遺傳物質(zhì)的突變易引起腫瘤。DEHP處理導(dǎo)致的子代小鼠無(wú)尾畸形右邊個(gè)體為對(duì)照組箭頭所示的紅點(diǎn)處為本應(yīng)長(zhǎng)尾的位置第二十四張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月25Perinatal Exposure to the Phthalates DEHP, BBP, and DINP, but Not DEP, DMP, or DOTP, Alters Sexual Differentiation of the Male RatEffect of DEHP on testicular deve

12、lopment.研究范例 L. Earl Gray Jr et al. / TOXICOLOGICAL SCIENCES 58, 350365 (2000)Testis were malformation and stunting after DINP treatmentLeft: Maternal treatment with corn oil 0.75 g/kg/dayRight: Maternal treatment with DINP 0.75 g/kg/day第二十五張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Compared to control testes, this DINP-

13、treated male right testes display atrophic tubules that lack any evidence of spermatogenesis. In addition, the lumen of both the left and right caudae epididymidis from this male contain cellular debris and reduced numbers of sperm.controlDINP第二十六張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月27研究范例Leon E. Gray, Jr et al. /

14、TOXICOLOGICAL SCIENCES 123(1), 206216 (2011)Dose-Response Assessment of Fetal Testosterone Production and GeneExpression Levels in Rat Testes Following In Utero Exposure to DEHP, DIBP, DIHP,DINP第二十七張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月28With the drug concentration increased, testosterone levels gradually decline.研究

15、范例Leon E. Gray, Jr et al. / TOXICOLOGICAL SCIENCES 123(1), 206216 (2011)第二十八張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月研究范例Leon E. Gray, Jr et al. / TOXICOLOGICAL SCIENCES 123(1), 206216 (2011)Insl3:胰島素樣因子3StAR:類固醇激素合成急性調(diào)節(jié)蛋白Cyp11A:細(xì)胞色素P450亞家族成員第二十九張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月四、環(huán)境內(nèi)分泌干擾物篩檢方法（一）體內(nèi)實(shí)驗(yàn) 1.動(dòng)物喂養(yǎng)實(shí)驗(yàn) 2.嚙齒動(dòng)物切除卵巢后子宮肥大實(shí)驗(yàn)或動(dòng)情期

16、實(shí)驗(yàn)（二）體外實(shí)驗(yàn) 1.雌激素受體競(jìng)爭(zhēng)性抑制法 2.標(biāo)志基因鑒定30第三十張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 1.動(dòng)物喂養(yǎng)實(shí)驗(yàn)（一）體內(nèi)實(shí)驗(yàn)31EDCs妊娠鼠皮下注射雄性子代后代不育情況成年后睪丸發(fā)育情況生殖腺損害情況第三十一張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月通過(guò)測(cè)定EDCs對(duì)動(dòng)物是否具有促進(jìn)子宮生長(zhǎng)的作用來(lái)評(píng)價(jià)其雌激素活性。該種實(shí)驗(yàn)直接作用于雌激素效應(yīng)器，可以直接顯示化學(xué)物的類雌激素功能。2.嚙齒類動(dòng)物切除卵巢后子宮肥大實(shí)驗(yàn)或動(dòng)情期實(shí)驗(yàn)32第三十二張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1.最具真實(shí)性 2.最具說(shuō)服力缺點(diǎn)：1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程繁瑣 2.實(shí)驗(yàn)結(jié)

17、果受動(dòng)物年齡、性別、品系、個(gè) 體差別及取樣誤差等影響 3.對(duì)環(huán)境低濃度暴露不易獲得正確結(jié)果（一）體內(nèi)實(shí)驗(yàn)第三十三張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1.雌激素受體競(jìng)爭(zhēng)性抑制法基于ELISA的受體競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合法檢測(cè)環(huán)境雌激素方法：采用免疫測(cè)定介導(dǎo)受體競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合試驗(yàn)定量檢測(cè)環(huán)境雌激素將17-雌二醇-BSA固定在微孔板上，環(huán)境雌激素與微孔板上的17-雌二醇-BSA競(jìng)爭(zhēng)性的與雌激素受體結(jié)合，與微孔板上17-雌二醇-BSA結(jié)合的受體與雌激素受體的抗體、雌激素受體抗體的二抗形成一個(gè)三明治形式的復(fù)合物，通過(guò)顯色劑顯色，最后用比色法對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行定量。結(jié)果：整個(gè)反應(yīng)中環(huán)境雌激素濃度越高，溶液的吸光度值的變化就

18、越小，環(huán)境雌激素的濃度與吸光度值成負(fù)相關(guān)。（二）體外實(shí)驗(yàn)34第三十四張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三十五張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（1）酵菌轉(zhuǎn)基因獲得的性激素受體表達(dá)實(shí)驗(yàn) 主要檢測(cè)雌激素受體結(jié)合依賴性轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄活性。 此法是用具有完整的人雌激素受體DNA的表達(dá)質(zhì)粒和帶有-半乳糖苷酶結(jié)構(gòu)基因上游的雌激素反應(yīng)元件的標(biāo)志質(zhì)粒轉(zhuǎn)化酵母菌釀酒酵母菌形成激素依賴性轉(zhuǎn)錄活化因子，然后加入雌激素或待測(cè)的物質(zhì)培養(yǎng)當(dāng)雌性物質(zhì)結(jié)合到受體上激活相應(yīng)的激素反應(yīng)元件合成-半乳糖苷酶，利用酶-底物法檢測(cè)其活性。 2.標(biāo)志基因鑒定第三十六張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月人雌激素受體DN

19、A-半乳糖苷酶結(jié)構(gòu)基因上游雌激素反應(yīng)元件待測(cè)物質(zhì)有顏色顯示無(wú)顏色顯示第三十七張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月(2) 質(zhì)粒載體轉(zhuǎn)染法 構(gòu)建含有由雌激素、雄激素或視黃酸應(yīng)答的DNA加強(qiáng)元件的激素誘導(dǎo)控制下的瑩蟲(chóng)酶基因的標(biāo)志質(zhì)粒載體，然后將這些載體短暫轉(zhuǎn)染入含有相應(yīng)受體的人類卵巢瘤BG-1細(xì)胞系中，顯示它們同各自激素反應(yīng)誘導(dǎo)瑩蟲(chóng)酶的能力 。2.標(biāo)志基因鑒定第三十八張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3.細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn) 人乳癌細(xì)胞（MCF-7）增殖實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理MCF- 7：激素依賴性細(xì)胞系，加入雌激素后誘導(dǎo)細(xì)胞增殖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷比較在加入10%血清后的培養(yǎng)液中，加或不加 E2 或類雌激素

20、物質(zhì)培養(yǎng)后的細(xì)胞數(shù)量。研究實(shí)例Harris 等利用此細(xì)胞系研究二噁英（TCDD）及其結(jié)構(gòu)類似物對(duì)雌激素受體的影響，認(rèn)為TCDD及TCDD類似物通過(guò)誘導(dǎo)CYP1A1基因表達(dá)而產(chǎn)生抗雌激素作用。 39第三十九張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月實(shí)驗(yàn)原理卵黃黃素：卵生脊椎動(dòng)物幼年期由肝臟合成的 雌激素依賴性蛋白前體，成年雌性體內(nèi)含量極微或不能檢出，但在 雌激素或類雌激素物質(zhì)作用下可過(guò)度表達(dá)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷檢測(cè)VTG或其mRNA含 量即可判斷該化合物有無(wú)雌激素活性或其作用強(qiáng)度。應(yīng)用價(jià)值 作為魚、 蟾蜍、爬行動(dòng)物等卵生動(dòng)物的雌性激素的一種生物標(biāo)志，其誘導(dǎo)實(shí) 驗(yàn)檢測(cè)環(huán)境雌激素干擾物質(zhì)暴露。4.卵黃黃素誘導(dǎo)實(shí)驗(yàn)第四十張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月這種鑒定利用原代肝細(xì)胞受試，原代培養(yǎng)的細(xì)胞剛剛離體，其生物學(xué)特征未發(fā)生很大變化，保留了細(xì)胞的代謝活性，可最接近和反映體內(nèi)生長(zhǎng)特性。這種鑒定的終點(diǎn)是雌激素反應(yīng)蛋白或蛋白mRNA，與雌激素受體結(jié)合實(shí)驗(yàn)相比，結(jié)果更具可信性。4.卵黃黃素誘導(dǎo)實(shí)驗(yàn)第四十一張，PPT共四十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月五. 我國(guó)EDCs防治現(xiàn)狀問(wèn)題及對(duì)策我國(guó)EDCs污染研究控制中的問(wèn)題1、研究不足，情況不明 基礎(chǔ)研究較薄弱，識(shí)別和鑒