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最近一项对Cape Fear河短吻鳄的研究发现，这些动物的血清中14种不同的每氟烷基和多氟烷基(PFAS)化学物质水平升高，免疫系统影响的临床和遗传指标也升高。这项工作为PFAS暴露与不良免疫系统影响之间的联系提供了更多的证据。
由北卡罗莱纳州立大学生物学副教授斯科特·贝尔彻(Scott Belcher)领导的研究团队对2018年至2019年期间生活在Cape Fear河沿岸的49只短吻鳄采集了血液样本，并对其进行了健康评估。他们将这些结果与邻近木材河流域的瓦卡玛湖(Lake Waccamaw)的26只短吻鳄的参考种群进行了比较。
贝尔彻说:“我们研究了23种不同的PFAS，发现两种人群中PFAS的类型和水平有明显差异。”“我们在Fear河的样本中平均检测到10种不同的PFAS，而在Waccamaw湖的人群中平均检测到5种不同的PFAS。
“此外，来自Cape Fear河流域的短吻鳄血液中氟醚(如Nafion副产物2)的浓度较高，而在来自Waccamaw湖的短吻鳄血液中氟醚的浓度要低得多——或者没有检测到。我们的数据显示，当我们从威尔明顿向下游移动到光头岛时，PFAS的总体浓度下降了。”
但该团队最不寻常的观察是，在Cape Fear河中的短吻鳄有许多未愈合或感染的病变。
“短吻鳄很少受到感染，”贝尔彻说。“他们确实受伤了，但通常愈合得很快。看到感染的病变不能正常愈合是令人担忧的，这促使我们更仔细地研究PFAS暴露和短吻鳄免疫系统变化之间的联系。”
qRT-PCR基因分析显示，在Cape Fear河短吻鳄中，α干扰素(INF-α)响应基因的水平显著升高:它们的水平是Waccamaw湖短吻鳄的400倍，而后者的PFAS血液浓度要低得多。
“INF-α是一种分泌的免疫蛋白，参与刺激免疫反应，”Belcher说。“我们分析的INF-α响应基因组通常与病毒感染有关。在人类中，这组基因的慢性(或长期)高表达是自身免疫性疾病的一个重要指标，尤其是狼疮。此外，人类的一些PFAS暴露与慢性自身免疫性疾病有关，如溃疡性结肠炎和甲状腺疾病。
“当我们看到这些短吻鳄体内INF-α的表达升高时，这就告诉我们，这些短吻鳄的免疫反应中有些东西被打乱了。”
有了五年的采样数据，其中大部分是每年从同一只短吻鳄身上采集的，研究人员有条件继续跟踪PFAS暴露和两种栖息地中个体和更大的短吻鳄种群的健康变化。
“短吻鳄是一种哨兵物种——人类健康危险的先兆，”贝尔彻说。“看到PFAS暴露与Cape Fear河短吻鳄免疫功能紊乱之间的这些联系，支持了PFAS暴露对人类和动物健康的不利影响之间的联系。”
作品出现在在毒理学领域并得到了美国国家环境健康科学研究所(奖项编号为P42ES031009、P30 ES025128和T32ES007046)、北卡罗来纳州海洋基金和北卡罗来纳州政策合作实验室的支持。Belcher是该研究的通讯作者，该研究是与PFAS测试网络和Cape Fear River Watch合作的一部分。
皮克-
编辑:一个抽象的。
来自北卡罗莱纳威明顿的美洲短吻鳄血液中每氟烷基和多氟烷基物质的浓度与自身免疫样效应相关
DOI:10.3389 / ftox.2022.1010185
作者: T·c·吉列，托马斯·杰克逊，马修·p·吉列，斯科特·m·贝尔彻，北卡罗来纳州立大学;詹姆斯·p·麦考德，美国环境保护局
发表: 2022年10月20日在毒理学领域
文摘:
北卡罗莱纳州中部和沿海的菲尔角河流域的地表和地下水受到高浓度的每氟烷基和多氟烷基物质的污染。在来自Cape Fear河的鱼类和野生动物的血液中，以及依赖Cape Fear河流域受污染的井水或地表水作为饮用水来源的人群的血液中，也发现PFAS水平升高。虽然人们对PFAS长期暴露对公众和环境健康的影响了解甚少，但某些PFAS血液浓度升高与人类免疫毒性和某些慢性自身免疫疾病发病率增加有关。这项“一个环境健康”研究的目标是评估美国短吻鳄(美洲短吻鳄)种群中PFAS暴露和与免疫健康相关的生物标记物，美洲短吻鳄是一种受保护的、可预测持久性有毒污染物造成不良影响的哨点物种。我们发现，与邻近木材河流域的参考种群相比，来自Cape Fear河的短吻鳄种群的血清PFAS浓度有所增加。在Cape Fear河短吻鳄中升高的血清PFAS浓度与增加的先天免疫活性和自身免疫样表型有关。除了在成年Cape Fear River短吻鳄中显著增加双链dna结合自身抗体的证据外，我们的qRT-PCR分析还发现了与人类自身免疫疾病病理相关的干扰素- α特征基因的显著高诱导。我们解释了PFAS暴露增加与免疫功能中断的关系，表明PFAS广泛改变了美国短吻鳄的免疫活动，导致自身免疫样病理。这项工作证实和扩展了来自实验模型和人类流行病学研究的证据，表明一些PFAS是免疫毒物。
