蓝细菌生成视黄酸会导致动物畸形

来自北京大学等处的研究人员发表了题为“Cyanobacteria blooms produce teratogenic retinoic acids”，证明了蓝细菌(Cyanobacteria)生成一种物质：RAs（视黄酸）会导致动物畸形，从而提出湖泊和水库中的这些原核生物有可能对人类健康带来威胁。相关成果公布在美国《国家科学院院刊》（PNAS）杂志上。领导这一研究的是北京大学城市与环境学院胡建英教授，胡建英教授曾先后在日本通产省财团法人造水促进中心、日本厚生省国立公众卫生院等处工作，1999年加入北京大学，曾荣获第七届中国青年女科学家奖。视黄酸（retinoic acids）又称维生素甲酸、维甲酸等，是动物体内维生素A的代谢中间产物。有着广泛的生理学和药理学活性，在脊椎动物生长、发育和细胞分化尤其是胚胎发育过程中有重要作用，调节脊椎动物胚胎发生过程中多方面的形态形成。科学家发现，其可以激活再生所必要的基因，是动物肢体再生过程中必不可缺的物质。但是曾有研究表明在营养丰富的区域，两栖类动物会出现变形，其原因可能是由于视黄酸，或视黄酸类似物。为了解答这一问题，研究人员通过分析天然蓝细菌中，以及培养蓝细胞和藻类中的视黄酸，及其类似物：4-oxo-RAs，发现蓝细胞能产生视黄酸，这种物质能极大的造成动物畸形。研究人员从太湖水中检测到的细胞外视黄酸，及其类似物4-oxo-RAs浓度达到了 2.0 × 10 ng/L，这通过长期接触可能会造成野生动物的危险。而且通过进一步分析39种蓝细胞，及藻类，研究人员发现其中32种能产生视黄酸，及其类似物：4-oxo-RAs，而太湖中主要的蓝细胞：Microcystis flos-aquae 和Microcystis aeruginosa, 能产生高达1.4 × 103 和3.7 × 102 ng/g 干重的视黄酸，及其类似物4-oxo-RAs。这些都证明了淡水蓝细胞繁殖期间会生成视黄酸，而这种在蓝细胞中视黄酸的毒性从进化生态上来说，大部分是由于视黄酸是一种脊椎动物特异性激素。蓝细菌(Cyanobacteria)，旧名蓝藻或蓝绿藻，是一种大型原核生物，能进行产氧性光合作用。蓝细菌遍及世界各地，大多数存在于淡水中，是现在发现到的最早的光合放氧生物，对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。但由于人类活动的影响，一些富营养化的水体中蓝细菌异常大量的繁殖，从而引起水质恶化，严重时可造成鱼类的死亡。胡建英教授发表了不少重要的成果，比如其研究组曾发现我国I级保护动物、珍稀濒危的野生中华鲟(Acipenser sinensis)幼鱼中出现了严重的畸形现象，其中眼睛缺陷发生率有1.2%，躯体畸形发生率有6.3%。研究组通过三苯基锡显微注射西伯利亚鲟受精卵重复了该致畸过程，证明了这个结论。另外，该课题组的研究还发现，环境浓度水平的三苯基锡可能还会导致鱼类的产卵力和繁殖力下降。这项成果受到了广泛关注，路透社、福布斯等国际上近百家新闻机构和出版物报道或转载。（来源：生物通万纹）