双酚A(BPA)与黑腹果蝇雌激素相关受体(dERR)的结合模式及对其基因表达的影响

王利超, 李佳鹏, 郑相相, 王 娟, 廖艳凤, 欧阳霞辉

(西北民族大学生命科学与工程学院, 兰州 730030)

内分泌干扰化学物质(endocrine disrupting chemicals, EDCs)是指能够干扰生物体内天然激素的合成、分泌、运输、结合、作用和代谢的外源性物质或混合物(Atli, 2013)，可以通过干扰脊椎动物和无脊椎动物的激素或核受体(nuclear receptor, NR)来干扰正常的激素系统(Canesi and Fabbri, 2015; Bovieretal., 2019)。EDCs可能会通过改变生理控制机制而对人类和环境健康产生不利影响(Elobeid and Allison, 2008)。双酚A(bisphenol A, BPA)是一种属于EDCs家族的非甾体异种雌激素(Nanjappaetal., 2014)，作为一种工业用化学品，它通常用作聚碳酸酯合成中的单体，环氧树脂生产中的增塑剂(Koniecznaetal., 2015)。BPA在脊椎动物中起着致畸剂和内分泌干扰物的作用，高剂量(1～10 mg/L)具有致畸作用(Soneetal., 2004)，低剂量(在μg/L范围)具有内分泌和多效性效应(Flintetal., 2012)。在毒理学和流行病学研究中表明，长期或高剂量暴露在BPA下，会影响人体肝脏与肾脏功能，同时对生殖、神经、免疫、代谢、心血管系统有潜在影响(Acconciaetal., 2015; Siracusaetal., 2018; Tassinarietal., 2020)。

雌激素相关受体(estrogen-related receptor, ERR)属于核受体(nuclear receptor, NR)超家族。在果蝇Drosophila基因组中发现了一个属于NR3亚家族的新的NR，这表明在后口和原口进化分裂之前就存在一个祖先，这种受体被称为果蝇雌激素相关受体(Drosophilaestrogen-related receptor, dERR)(Östbergetal., 2003)。目前对dERR的研究发现，dERR参与生物体脂类的合成和代谢、线粒体的生物发生及能量代谢的调控。果蝇幼虫发育特征是体重增加约200倍，这种増加需要高效地转换营养物质进入细胞，从而合成氨基酸、脂肪酸、核苷酸等，而正是dERR触发胚胎发生类似Warburg效应的代谢交换机制来支持幼虫生长发育(Tennessenetal., 2011)。迄今为止，虽然在脊椎动物及无脊椎动物ERR研究中均未发现其生理配体，但是仅含两个苯环的小分子BPA却成了ERR配体的最佳候选者。……