藻类毒素污染暴露人群生物标志物研究

判断人群是否暴露于环境藻类毒素，必须找到可靠的生物标志物和简便易行的检测方法。根据巨噬细胞(Mφ)是藻类毒素靶标的报道，本研究提出一种假设：由于血液中单核细胞与Mφ为同一来源，共同构成了生物体内的单核巨噬细胞系统。如果能够阐明在藻毒素刺激下血液中单核细胞一系列细胞生物学变化，就可发现有希望的藻毒素暴露生物标志物。本研究拟1. 以动物实验模型对假设靶标单核细胞进行研究，揭示其形态、吞噬功能、细胞因子等与藻类毒素早期、急性损害的关系；2. 研究建立血液藻毒素暴露生物标志物的测定方法，进而与效应标志物整合为多级指标，提高生物标志物预测健康损害的准确性及灵敏性；3. 通过人群采样研究，验证所筛选的生物标志物。本研究期望：1. 获得一种有效且对机体无损伤的血液藻类毒素暴露检测方法；2. 通过阐述效应生物标志物与早期损害之间的关联机制，能够更好地预警或描述藻类毒素所致疾病的风险特征。

众所周知，有关人类暴露于藻类毒素例如微囊藻毒素的研究报道比较少，主要原因是研究者除了肝脏活检外，尚未发现能反映人类暴露情况的生物标志物。本研究目的试图在动物模型小鼠血液中发现一些有意义的生物标志物或生物化学指标。小鼠经不同浓度微囊藻毒素连续7天染毒后，观测了血液中单核细胞以及腹腔中巨噬细胞功能，考察其是否受影响。其他血清学参数，例如，血清酶活性、血象以及白细胞功能、细胞因子、活性氧等也同时筛查。除了上述可能的效应标志物外，本研究建立了 HPLC/MS/MS检测血液、肝脏、心脏及肾脏藻毒素暴露生物负荷法方法，对其游离及总量毒素在上述组织中的分布进行检测。结果表明，本研究显示阳性及按灵敏度的高低的顺序可分成4组：肝脏中总藻毒素、巨噬细胞吞噬指数及白细胞活性氧为最灵敏标志物；其次为IL-6，ALP 和 LDH，他们都呈现剂量效应关系；第三组为ALT 和血液中游离藻毒素；最后一组为TNF-α 和 AST。因此，本研究认为，组织中总藻毒素与血液中游离藻毒素为最特异、最灵敏暴露负荷标志物。当污染源确定为藻毒素时，其他血清酶、细胞因子和活性氧等可作为辅助标志物。