一项最新研究揭示，环境中的金属和药物残留等污染物会相互作用，放大在体内的毒性效应，尤其对肝脏造成严重损害。研究人员发现，虽然每种污染物单独存在时都会造成一定损伤，但它们的组合会触发过度的抗氧化反应，反而导致进一步的伤害。幸运的是，硒作为一种微量元素，显示出对抗这些有害影响的潜力。

暴露于有害物质

人们每天通过环境和饮食接触到多种潜在有害物质。例如，重金属（如砷、镉、汞）和药物残留（如双氯芬酸、氟甲喹）可能污染水源和食物。当这些污染物以高剂量共存时，它们之间会发生协同作用，使得总体毒性超过各自单独作用的总和，这种现象被称为“鸡尾酒效应”。

理解环境污染如何影响生物体，对于制定安全暴露限值的法规至关重要。然而，大多数现行指南仅关注单一污染物的安全阈值，忽略了多种污染物混合后的相互作用。当不同污染物（即使在批准的安全水平内）在体内混合并相互作用时，可能产生意想不到的健康风险。

为了探索这些“污染物混合物”的健康风险，西班牙科尔多瓦大学的研究人员对小鼠进行了一项对照实验。他们检查了一种常见环境污染物混合物的毒性效应，该混合物包含砷、镉、汞等金属，以及双氯芬酸和氟甲喹等药物，这些物质在食物链中容易积累。

蛋白质组学揭示肝脏损伤机制

为了确定这些化合物如何相互作用，研究团队分析了小鼠在受控暴露于该混合物后肝脏蛋白质组的变化。Nieves Abril教授解释说：“我们研究了小鼠在摄入这些污染物混合物两周后，其肝脏蛋白质稳态如何改变。”结果令人担忧：污染物之间的协同作用显著加剧了健康损害。

在受影响的蛋白质中，研究人员筛选出275个关键蛋白作为“哨兵”，通过计算机分析确定了被改变的代谢途径及其对健康的后果。这些分析揭示了一种不成比例的防御反应：机体试图过度激活抗氧化系统，反而对系统产生了有害影响。

不受控制的氧化应激

研究人员强调：“虽然这些污染物单独也会在细胞中诱导氧化应激，但当它们共同作用时，我们发现氧化反应如此强烈，以至于所有抗氧化防御反应被持续激活，无法失活，这最终造成损伤，并导致许多蛋白质功能丧失。”分析显示，由NRF2介导的反应持续表达，NRF2是启动大部分抗氧化防御的关键转录因子，这种持续激活反而导致了氧化还原平衡的失调。

硒的保护作用

该研究也带来了希望：硒可能成为减少污染物损害的有效手段。在实验中，第三组小鼠被给予硒（一种常见于维生素补充剂中的矿物质）的剂量，蛋白质组学分析显示，污染物造成的分子损伤得到了显著缓解。

硒本身是一种氧化剂，但在低剂量下，它能够以受控方式激活抗氧化反应，使身体更有效地防御氧化应激。这项研究不仅扩展了人们对日常暴露污染物影响的认识，还提供了一种通过补充硒来减轻污染物损害的可能策略。

参考文献： Paula V. Huertas-Abril, et al. “Proteomic analysis of the hepatic response to a pollutant mixture in mice. The protective action of selenium”. Science of The Total Environment. 24 August 2023. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2023.166558.