四环素对费氏弧菌产生生毒物兴奋效应(Hormesis)的时间关系和机制

以费氏弧菌(Vibrio fischeri,V.fischeri)作为受试生物,盐酸四环素作为研究对象,测定了盐酸四环素对V.fischeri在0—24 h的发光强度和细菌生长OD600的作用,并初步探讨了四环素对V.fischeri的Hormesis效应的作用机制.研究表明,盐酸四环素对V.fischeri的发光强度表现出了时间依赖型的Hormesis效应,即Hormesis效应出现在细菌生长的延滞期及平台期;根据V.fischeri的发光机制并结合量子化学计算结果,提出了盐酸四环素通过提供质子促进发光反应,从而产生Hormesis效应的可能机制.

运动与毒物兴奋效应

毒物兴奋效应（Hormesis）是当今毒理学界争论的热点问题,又称为＂低剂量有毒物质的刺激作用＂.目前认为毒物兴奋效应是指化学物在低于不可见的有害作用水平（NOXEL）以下的剂量具有兴奋或刺激的作用,与高剂量的作用相反,一般有益于受试的生物体.其曲线特征指机体在应答诸如化学试剂、毒素或放射性等损伤时所表现出的一种钟形曲线的反应.

TaqMan-MGB探针检测人REV3L基因的毒物兴奋效应

研究低剂量紫外线照射诱导人胚肺成纤维细胞(MRC5)REV3L基因表达量变化的毒物兴奋效应,用四氮唑盐比色法(MTT法)检测细胞增值抑制率,得到紫外线对MRC5毒性的剂量反应关系,并对低剂量处理组(10s和20s)和高剂量处理组(30s、60s和300s)染毒细胞,采用TaqManMGB探针,进行荧光实时定量PCR,检测REV3L基因表达量的变化.发现低剂量处理组(20s)使REV3L基因的表达量明显增高.表明低剂量紫外线照射可以引起MRC5细胞REV3L基因产生毒物兴奋效应.

环境中的抗生素与毒物兴奋效应综述

对毒物兴奋效应的出现、作用机制、普遍性及其对风险评估的影响,以及从细菌、藻类、植物、动物等不同水平对抗生素的毒物兴奋效应进行综述;并对该领域的研究进行总结和展望。

浅议毒物兴奋效应

剂量反应关系的本质是毒理学的重要特征,并且它在大多数的毒理学教材中都有详细阐述[1]。对环境污染物的危险度评价是毒理学的重要任务之一。目前危险度评价所面临的主要挑战是数据的外推。管理者将从动物实验得到的结果外推到人,不仅要从老鼠到人,还要从实验动物的高剂量接触外推到人的低剂量暴露。这两种外推都存在着很大的不确定性[2]。为了解决这种外推的不确定性,一种新的剂量反应关系模型——毒物兴奋效应——引起了一些科学学的注意。在环境毒理学和医学毒理学领域,毒物兴奋效应是一个很有争议的概念[3-4]。本综述的主要目的是讨论毒物兴奋效应的定义、发展、重要特征、机制、应用和为何未被广泛接受等一系列问题。

毒理学中心法则的重新审视——毒物兴奋性剂量-反应关系及其对毒理学发展的影响

剂量 反应关系是毒理学的重要概念 ,一直用于对化学品、药物、物理等有害因素进行毒性预测和外推 ,公共卫生管理部门以此为基础进行有害因素的危险度评价 ,并制定相应的管理法规和控制措施。最近毒理学界提出了一种新的剂量 反应关系模型 ,即毒物兴奋效应模型 ,对过去公认的阈值模型和线性非阈值模型提出了挑战。本文对毒物兴奋效应模型的概念及其在环境、医学。

磺胺类抗生素对不同革兰氏阴性菌的毒物兴奋效应研究

抗生素滥用所导致的环境问题日益受到人们的关注,抗生素在环境中常以低剂量的形式暴露,生物体在低浓度的抗生素作用下通常会表现出毒物兴奋效应(hormesis)。因此,研究抗生素的hormesis,对抗生素的生态风险评价极其重要。为了研究抗生素的hormesis,本文选取4种磺胺类抗生素为研究对象,观测了不同浓度培养基下磺胺对大肠杆菌能否产生hormesis。结果表明,磺胺对大肠杆菌在原倍和0.8倍浓度的培养基下不产生hormesis,在0.6和0.4倍浓度的培养基下产生hormesis;并且,结合我们之前对另一种革兰氏阴性菌——费氏弧菌hormesis的研究可知,对于具有不同群体感应系统的2种革兰氏阴性菌,都存在hormesis,磺胺可以通过作用群体感应系统使革兰氏阴性菌产生hormesis,只是hormesis的大小不同。上述研究结果为抗生素的生态风险评价提供了依据,为hormesis的相关研究提供了参考。

具有Hormesis效应抗生素对斜生栅藻的毒性效应及主成分分析

为了研究不同暴露时间对磺胺甲恶唑(SMX)、盐酸强力霉素(DXC)、磺胺二甲嘧啶(SMZ)生态毒性效应的影响,选取斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)作为受试生物,采用4和8 d 2个不同的暴露时间节点,对其进行毒性实验,以斜生栅藻的生长情况、生化指标为基础进行毒性评估。结果表明:这3种抗生素均具有Hormesis效应特性,藻细胞体内的可溶性蛋白含量与其对应的时间-剂量-效应曲线一致,呈刺激效应。考察了不同暴露时间(4和8 d)对藻细胞体内的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)及光合作用指标(叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素)的影响。结果表明:抗生素胁迫斜生栅藻在不同的暴露时间,抗氧化酶SOD、CAT随浓度增加的变化趋势具有差异性;MDA含量与生长抑制率呈正相关,其对应的MDA含量的最低值:SMX暴露4 d为1.76 nmol/mL,8 d为1.33 nmol/mL;DXC暴露4 d为13.69 nmol/mL,8 d为1.33 nmol/mL;SMZ暴露4 d为5.92 nmol/mL,8 d为1.75 nmol/mL;藻细胞体内的叶绿素a和类胡萝卜素含量与生长抑制率呈负相关。主成分分析法研究表明,不同暴露时间下受试抗生素对斜生栅藻毒性作用的良好表征指标。研究结果对水环境中抗生素生态风险评估具有重要的现实意义。

纳米银在诺氟沙星胁迫下对黄孢原毛平革菌的毒物兴奋效应

具有生物毒性的纳米银(AgNPs)在低浓度下能产生毒物兴奋效应,可以刺激细胞的活性增强。研究了在诺氟沙星胁迫下,AgNPs对黄孢原毛平革菌活性的影响,并通过探究AgNPs的迁移转化以及细胞外蛋白质浓度的变化,结合扫描电镜、X射线衍射以及傅里叶红外光谱分析进行机理探索。结果表明,AgNPs在0.001 mg·L^(-1)和0.01 mg·L^(-1)浓度下可以将黄孢原毛平革菌的细胞活性提高1.29倍与1.51倍,而在1.3 mg·L^(-1) AgNPs的刺激下,细胞活性降低64%,同时,相同浓度的Ag离子仅对细胞产生毒性抑制作用。低浓度AgNPs可以在溶液相与生物相之间进行迁移,触发细胞生物学特性的变化,刺激细胞在面临诺氟沙星胁迫时产生较多的胞外蛋白质来减轻毒性抑制作用。黄孢原毛平革菌的菌丝表面存在的羟基、醛、酮和巯基等官能团可以将Ag离子还原为纳米氯化银和硫化银,在细胞表面聚集。

蚯蚓毒物兴奋效应研究进展

近年来,大量研究发现以低剂量刺激、高剂量抑制为表征的双相剂量效应关系(毒物兴奋效应,hormesis)在动植物及微生物中广泛存在。根据测试终点的不同,hormesis可被绘制成倒“U”型或“J”型曲线,主要表现为生物体因内稳态受到干扰而引起过度补偿的生物学效应。蚯蚓作为“生态系统的工程师”,对改良土壤结构功能、提高土壤生物肥力均有积极有益影响。同时,蚯蚓作为毒理学研究中的指示生物和模式生物,被广泛应用于评价污染物的环境风险。针对蚯蚓hormesis的研究进展进行综述,以期为未来研究提供理论依据和参考。

毒物兴奋效应与抗衰老研究

某些毒物在低剂量时对生物体的刺激导致反馈改善的现象，简称“毒物兴奋效应”。是一个近年发展兴起的生物细胞及生物体抗应激、抗衰老研究的新领域，其分子机制正在被逐步阐明。某些轻微的生物应激如：热应激、重力应激、运动应激、损伤应激及限食应激等，也能在生物体内产生一连串的级联放大效应，进而诱发多种协同的和多效的分子作用，从而对机体健康产生反馈保护的效果。由于导致机体防御能力的增加和大分子损伤的减少，毒物兴奋效应在生命平衡系统中起到了重要的“疫苗样”作用。同时，毒物兴奋效应理论也为生物体代谢及平衡的波动范围，机体的抗应激能力，细胞的适应性和存活率提供了更为广泛合理的科学解释。换言之，毒物兴奋效应减少了某些环境伤害时“人仆平衡态区域”的压缩，而这种平衡态区域的压缩就是引起衰老、疾病甚至死亡的最基本原因。因此，健康老龄化也许可以通过这种温和的周期性毒物兴奋效应刺激来实现。

草甘膦对小球藻生长和氮磷去除的毒物兴奋效应

大量含氮磷的污染物排放到水体中,致使我国河流和湖泊等水域产生富营养化,严重威胁水生生态平衡.藻类具有高效吸收氮磷的能力,并能将其转化为自身复杂的有机质.然而,水体中的氮磷等营养态物质往往与有机污染物共存,如有机磷农药等.该文以草甘膦为有机磷农药的代表,普通小球藻为受试藻种,研究草甘膦对小球藻生长的生物量、氮磷去除率、主要生化组分(叶绿素、可溶性多糖、蛋白质)和酶活性(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷氨酰胺合成酶、酸性磷酸酶)的毒物兴奋效应.结果表明,在实验第7天时,草甘膦在低浓度(0.25 mg/L、0.50 mg/L)情况下,对小球藻的生物量、氮磷去除率、主要生化组分和酶活性均有促进作用,其中在0.50 mg/L时出现最大刺激效应;在高浓度(1 mg/L、5 mg/L、15 mg/L、30 mg/L、45 mg/L)情况下,对小球藻的生长、氮磷去除率和酶活性表现为抑制作用.在小球藻细胞膜通透性的研究中发现,随着草甘膦浓度上升,细胞膜通透性增加,细胞膜通透性受到的损伤加剧.

小剂量稀土化合物Hormesis效应的被发现及其生物学意义

“Hormesis”有人把它译成“小剂量毒物刺激作用”或“毒物兴奋作用”,日本学者则把它解释为“激素样刺激效应”。这种效应就是指生物机体暴露于低水平的理化因子,能刺激有利于健康和生存的天然防御机构。这种效应首先引起美国放射生物学家的注意,例如,美国学者Henry早在1961年就发表了“所有的核辐射都有害吗?”

低剂量杀虫剂对昆虫的兴奋性效应

传统的杀虫剂毒理学应用线性非阈值模型评价杀虫剂的毒力及风险,但是没有考虑到低剂量杀虫剂所产生的毒物兴奋效应(Hormesis).杀虫剂对昆虫的低剂量兴奋效应主要表现在对昆虫的发育历期、体重和生殖力以及毒力等方面所产生的影响.在概述毒物低剂量兴奋效应理论及研究方法的基础上,重点介绍了杀虫剂对昆虫的低剂量兴奋性效应研究进展及其与杀虫剂亚致死剂量效应的区别,最后讨论了杀虫剂的兴奋效应对农业害虫防治所带来的影响.

生物检材中苯丙胺类兴奋剂和氯胺酮的LC-MS/MS分析

目的 建立生物检材中苯丙胺类兴奋剂和氯胺酮的液相色谱-串联质谱（LC-MS／MS）分析方法。方法 生物检材包括血液、尿液和毛发，采用稀释法和液液提取的前处理方法，应用两个不同的液相柱，优化LC-MS／MS分析方法，并考察了血液和尿液基质的离子抑制作用。结果 同时分析苯丙胺和MDA，液相1在3min内完成，液相2可用于确认分析或复杂基质分离。尿液稀释法检材用量少，前处理简便快速。毛发中苯丙胺类兴奋剂和氯胺酮的最低检测限（LOD）为0．005～0．05ng／mg。对送检案例检材产妇头发和胎毛进行苯丙胺类兴奋剂和氯胺酮的分析。结论 本方法可用于生物检材中苯丙胺类兴奋剂和氯胺酮的同时分析，血、尿等生物检材的离子抑制作用是影响本方法灵敏度的主要原因。

液相色谱-电喷雾离子阱质谱分析3种兴奋剂类毒品及其代谢物

建立了3种常见兴奋剂类毒品3,4-亚甲二氧甲基苯丙胺(MDMA)、甲基苯丙胺(MA)、可卡因及其代谢物同时分离与鉴定的液相色谱-电喷雾离子阱质谱(LC-ESI-ITMS)方法。通过体外代谢方法得到大鼠肝微粒体S9组分中MDMA、MA、可卡因及代谢产物混合体系后,利用LC-ESI-ITMS联用技术对各代谢物进行分析,得到各代谢物的[M+H]+分子量信息,进一步结合多级串联质谱(LC-MSn)分析结果获得结构信息,对代谢物进行鉴定,从而快速推测代谢物结构,得到MDMA、MA、可卡因的主要代谢产物。所建立的方法用于3种常见兴奋剂类毒品及其代谢物的分析,具有快速、高效、灵敏、选择性好等特点。

环境浓度下壬基酚对秀丽隐杆线虫时间依赖性的毒性兴奋效应

为研究暴露时间对壬基酚生态毒理学效应的影响,选取秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)作为受试生物,采用急性(24h和72h)、慢性(10d)3个不同时间点,进行壬基酚环境浓度下(0、0.0001、0.001、0.01、0.1、0.2mg·L^-1)的暴露实验,以秀丽隐杆线虫的生理指标(体长、运动行为)、生化指标(氧化应激、细胞凋亡、脂褐素)为终点进行评估。结果表明:急性暴露24h后,活性氧自由基(ROS)在0.01mg·L^-1时即出现了明显的下降,其他生理生化指标无统计学意义上的明显变化。72h暴露条件下,体长随壬基酚浓度的增加呈现倒U型趋势,在0.0001mg·L^-1时表现出最大刺激效应,比对照组高出26.4%(P<0.01);头部摆动频率和身体弯曲频率在2个较高浓度(0.1和0.2mg·L^-1)时表现出明显的刺激效应;细胞凋亡水平在0.0001mg·L^-1时显著性下降,呈现负剂量-效应关系(P<0.05),在0.2mg·L^-1时表现出最大刺激效应,比对照组降低了45.5%;ROS及脂褐素在壬基酚暴露浓度范围内呈正相关性增加。慢性暴露条件下,脂褐素在0.001mg·L^-1时表现出最大效应,和对照组相比下降了65.4%,并且随着壬基酚浓度的增加呈现U型趋势;其他生理生化指标随着壬基酚浓度的增加表现出明显的负面效应。研究揭示了环境浓度水平的壬基酚对秀丽隐杆线虫的生态毒理效应是时间依赖性的,急性暴露以引起刺激作用为主,表现为毒性兴奋效应,而长期暴露后壬基酚对生理生化指标的负面效应更为明显。上述结果为进行壬基酚的毒性评价及更好地理解其毒性作用机理提供基础数据。

毒物或许帮助我们长寿

日前,由国家卫健委流动人口服务中心主办的第二届金海湖·世界抗衰老论坛在北京举行。论坛以'让健康绽放生命力'为主题,针对干细胞研究、衰老的奥秘、营养健康、康养社区等内容进行了研讨。其中,世界抗衰老生物医学会联席主席、德国预防与抗衰老协会主席贝恩特·克莱因讷·贡克教授的'有趣的毒物兴奋效应原理'演讲,提出了'危害我们健康的物质.