2012年4月27日,《Scientific Reports》发表了一项开创性研究,首次证明抗生素的跨代影响。该研究以伪蝎为模型,发现雄性伪蝎经四环素治疗后,其精子活力显著降低,且这一毒性效应可传递给未经治疗的子代。研究提示,类似机制可能存在于人类及其他物种中。
研究团队以三代伪蝎为对象,将21窝伪蝎分为两组:对照组未使用四环素,实验组从出生至成年接受每周剂量的四环素处理,以控制第一代中的遗传影响。后续世代不再用药。结果显示,四环素对雄性或雌性的体型、精子数量及雌性生殖功能无显著影响,但雄性伪蝎的精子活力下降高达25%,且该影响可传递至子一代,但在子二代后消失。研究者认为,四环素可能诱导雄性生殖组织的表观遗传变化,这些变化不改变DNA序列,但可改变基因表达模式,从而跨代传递。
四环素是一种广谱抗生素,广泛用于动物生产、人类抗菌治疗及控制节肢动物中的沃尔巴克氏体感染。尽管六十多年的临床应用和农业使用已导致细菌普遍耐药,四环素仍常作为发展中国家动物饲料添加剂和便捷的抗菌疗法。本研究由美国国家科学基金会资助,旨在探索男性生育力低下的影响因素。