玉米赤霉烯酮的类雌激素效应和生物学机制

玉米赤霉烯酮(ZEA)在全球范围内广泛存在于受污染的谷物中,例如玉米和豆粕等。尽管ZEA是非甾体化合物,但是能够活化雌激素受体而引起生殖器官功能性和形态学变化。自然界中的动物以猪最为敏感,临床表现包括卵巢萎缩、发情期间隔变长、黄体持久、生殖力减弱和死胚。对比试验表明这些症状的强度取决于生殖系统状态,在动物性成熟之前症状更加显著。ZEA不仅交互作用于两种类型的雌激素受体,而且可以作用于羟基类固醇脱氢酶,这种酶可以将ZEA转化成两种异构体,即:α-玉米赤霉烯醇和β-玉米赤霉烯醇,并进一步还原产生α-玉米赤霉烯酮和β-玉米赤霉烯酮。ZEA被α-羟基化后,类雌激素作用显著提高,玉米赤霉烯酮在猪体内α-羟基化的比例较高,因此,猪成为对玉米赤霉烯酮最敏感的动物。另一个影响种类特征敏感性可能的因素是导致ZEA糖脂化而失活的能力。与其他动物相比,猪具有较低的糖脂化能力,因此对ZEA中毒反应更为敏感。体内和体外试验表明ZEA及其代谢产物是参与甾类代谢有关的各种酶的底物。因此,鉴于上述玉米赤霉烯酮对雌激素受体的交互作用和酶动力学的调节作用,ZEA被称作是内分泌干扰物。此分类证实,母体摄食ZEA会影响后代(F1代)的发育和生殖能力。生物学多样性似乎也可以解释不同日龄的猪产生不同的临床症状,同时也可表明日粮中的玉米赤霉烯酮所产生的危害不会产生显著的临床症状。