溴系阻燃剂四溴双酚 A（Tetrabromobisphenol A, TBBPA）因大量使用而在环 境中广泛存在，并被动物和人体通过饮食、呼吸和皮肤接触等途径吸收，在人体 样品中有高频检出，因此其生物安全性受到普遍关注。欧盟曾对 TBBPA 的健康 风险进行评估，认为没有明显的证据显示其对人体具有毒性效应；但近几年的一 些研究显示 TBBPA 可能存在潜在健康风险。鉴于目前 TBBPA 的毒性效应仍存 在一些争议，本论文就目前较为关注的甲状腺干扰作用和神经毒性展开探究。首 先利用研究甲状腺干扰作用的模式生物非洲爪蛙，探讨了 TBBPA 的甲状腺激素 （Thyroid hormones，TH）信号干扰作用和脑发育影响，进一步以小鼠为模型， 外推 TBBPA 对哺乳动物有类似的效应。具体内容如下：

       （1）TBBPA 对非洲爪蛙蝌蚪甲状腺激素（Thyroid hormones，TH）信号 的干扰作用和对脑发育的影响：鉴于课题组前期发现 TBBPA 干扰两栖动物 TH 信号通路并影响肠发育，本论文①利用三碘甲状腺原氨酸（Triiodothyronine，T3） 诱导非洲爪蛙变态试验，研究 TBBPA（5-500 nmol/L）对蝌蚪脑中 TH 信号的干 扰作用以及对脑发育的影响，结果发现：TBBPA 单独暴露对 TH 信号通路无明 显影响，但与 T3 共暴露时，TBBPA 表现出低浓度促进、高浓度抑制的双相剂量 -效应关系；500 nmol/L TBBPA 单独暴露干扰蝌蚪脑形态和端脑脑室区的细胞增 殖，而与 T3 共暴露时，TBBPA 以双相剂量-效应关系影响端脑中细胞增殖和神 经分化，干扰了蝌蚪 TH 依赖的脑发育。②在内源性 TH 水平较高的 58 期蝌蚪 自然变态试验中，发现 50-500 nmol/L TBBPA 在抑制蝌蚪发育的同时，抑制端脑 脑室区中的细胞增殖和迁移，显示对脑发育的抑制。③进一步利用非洲爪蛙蝌蚪 原代脑细胞进行体外研究，发现 TBBPA 对 T3 诱导的蝌蚪原代脑细胞分化具有 显著抑制作用，进一步验证了 TBBPA 对 T3 介导的脑发育的干扰作用。以上结 果显示，包括低剂量在内的 TBBPA 对 T3 诱导的蝌蚪脑发育具有干扰作用，且 呈现一定的双相剂量-效应关系，即 TBBPA 影响 TH 依赖的脑发育。

        （2）TBBPA 发育暴露对小鼠甲状腺系统的干扰作用：为验证 TBBPA 的甲状腺干扰作用和脑发育影响在哺乳动物中同样存在，本论文以小鼠为实验动物， 研究通过母乳和断奶后饮水暴露 TBBPA（5-500 μg/kg/day）对仔鼠甲状腺结构和 功能的影响，结果发现：50、500 μg/kg/day TBBPA 导致哺乳期（PND 15）小鼠 甲状腺滤泡中胶质减少，青春期（PND 35）及成年（PND 56）小鼠出现甲状腺 轻微肿大、滤泡上皮细胞厚度增加、滤泡中胶质减少、滤泡间血管增多等异常现 象。进一步检测小鼠体内激素水平，发现 50、500 μg/kg/day TBBPA 导致青春期 及成年小鼠血清中 T3、T4 及 TSH 激素水平显著降低。这些结果显示低剂量 TBBPA 对小鼠有甲状腺抑制作用，同时可能有促血管生成作用。另外，本研究 使用 50、500 μg/kg/day TBBPA 饮水暴露即观察到 TBBPA 对小鼠甲状腺的不良 影响，而文献中使用更高剂量的灌胃暴露未观察到类似影响，提示对于 TBBPA 来说，饮水暴露可能比口服灌胃暴露更易导致不良效应。进一步利用人脐静脉内 皮细胞（Human umbilical vein endothelial cells，HUVEC）进行体外验证，发现 1000 nmol/L TBBPA 与 T3 同样可促进 HUVEC 生成类血管结构，当与 T3 共暴露 时可抑制 T3 的作用。此结果支持 TBBPA 具有促进血管生成作用。

        （3）TBBPA 发育暴露对小鼠脑发育的影响：鉴于哺乳动物小脑发育高度依 赖 TH，进一步探讨 TBBPA 发育暴露对小脑发育的影响：①胎鼠小脑脑片单独 或与 T3 共暴露 TBBPA，发现单独暴露 TBBPA 同 T3 一样能够促进神经突的生 长和团聚，与 T3 共暴露时则抑制 T3 的作用，暗示 TBBPA 在哺乳动物神经发育 中存在 TH 信号拮抗作用。②进一步如（2）的研究中发现，TBBPA 暴露至 PND 7 时，TBBPA 抑制仔鼠体重增加，抑制小脑 TH 响应基因的表达，并轻微促进小 脑中的细胞增殖和迁移；至青春期时（PND 35），50、500 μg/kg/day TBBPA 显 著降低仔鼠体重、一定程度上干扰仔鼠在旷场和高架十字迷宫中的行为，对仔鼠 血清中 5-羟色胺水平的降低作用尤为明显；至成年时（PND 56），TBBPA 仍干 扰小鼠在旷场和高架十字迷宫中的行为并降低血清中神经递质水平。以上结果显 示，低剂量 TBBPA 对 TH 信号和小脑发育有一定影响，但与对甲状腺组织学结 果和 TH 水平的影响相比要小的多。

        综上，本论文发现低剂量 TBBPA 暴露可干扰非洲爪蛙蝌蚪脑中 TH 信号并 影响 TH 依赖的脑发育；TBBPA 发育暴露明显导致小鼠甲状腺组织学结构异常和 TH 水平降低，但对高度依赖 TH 的小脑发育以及运动、焦虑行为的影响并不 十分显著，提示哺乳动物的脑发育尽管依赖 TH 的调控，但是在甲状腺结构和功 能受到明显影响时，某些反馈机制可能会补偿甲状腺干扰作用以保证脑的正常发 育。但是，TBBPA 暴露导致的小鼠血清 5-羟色胺水平的降低，仍需要进一步研 究，尤其 TBBPA 暴露导致的脑发育和功能的轻微变化是否最终增加机体对疾病 的易感性值得探讨。