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在现代社会，电子产品广泛使用，其液晶显示屏中的液晶单体（LCMs）可能成为环境污染物。为探究 LCMs 对孕期健康的影响，研究人员开展了相关研究。结果发现 LCMs 可经胎盘转运，抑制胎盘发育和孕酮释放。该研究为孕期健康提供重要依据。
在当今科技飞速发展的时代，电子产品已成为人们生活中不可或缺的一部分。其中，液晶显示屏（LCD）广泛应用于智能手机、电脑、电视等各类设备中。而液晶单体（LCMs）作为制造 LCD 的核心上游材料，正悄然在环境中 “潜伏”。由于 LCMs 与 LCD 设备的基础材料之间缺乏共价键连接，在设备的生产、使用和拆解过程中，它们极易释放到环境中。已有研究在灰尘、沉积物、土壤、人体血清等多种环境基质中检测到了 LCMs 的身影，这表明人们在日常生活中频繁接触到这类物质。
然而，目前对于 LCMs 对人体健康的影响，尤其是孕期暴露的潜在风险，我们知之甚少。众多流行病学调查已揭示出孕期接触环境污染物可能对胎儿健康产生潜在负面影响，但 LCMs 在这方面的研究却存在空白。鉴于胎盘在孕期对胎儿营养供应和保护的关键作用，且已知一些有害物质经胎盘转运可影响胚胎 - 胎儿发育，研究人员推测 LCMs 可能通过类似途径影响胎盘发育。为了深入探究这一问题，南开大学、中山大学、重庆医科大学等研究机构的研究人员展开了一系列研究。该研究成果发表在《Nature Communications》上，为我们认识孕期环境暴露风险提供了重要依据。
研究人员采用了多种关键技术方法。在样本检测方面，收集 93 对孕妇和脐带血清样本以及大鼠胎盘和胎儿样本，利用气相色谱 - 质谱（GC - MS）技术检测 LCMs 浓度。通过建立大鼠子宫灌注模型，模拟 LCMs 经胎盘转运过程。运用蛋白质组学、等温滴定量热法（ITC）、免疫组织化学（IHC）、实时逆转录聚合酶链反应（RT - qPCR）、分子对接分析等技术，探究 LCMs 经胎盘转运的机制。使用转录组学分析、RT - qPCR、蛋白质免疫印迹（western blotting）、免疫荧光、液相色谱 - 质谱联用（LC - MS/MS）等方法评估 LCMs 对胎盘细胞的毒性作用。
研究结果
- 孕期暴露于 LCMs 的直接证据：研究人员对 93 对孕妇和脐带血清样本进行检测，发现 56 种 LCMs 中有 14 种在孕妇和脐带血清中被检出。母体血清中总浓度（ΣLCMs）范围为 4.03 - 231 ng/mL（中位数：13.9 ng/mL），脐带血清中为 3.91 - 175 ng/mL（中位数：18.1 ng/mL）。其中，BDFPrCB 在母体和脐带血清中的中位浓度最高。通过 Spearman 相关性分析和主成分分析（PCA）发现，LCMs 在母体和脐带血清中的水平相互关联，且两者的 LCMs 谱相似，这为孕期暴露于 LCMs 提供了直接证据。
- LCMs 在大鼠子宫灌注模型中的胎盘转运：建立大鼠子宫灌注模型，向灌注液中添加 21 种 LCMs（包括在母体和脐带血清中检测到的所有 LCMs），发现 LCMs 可在大鼠胎盘和胎儿中检测到，且多数 LCMs 在胎盘组织中积累。通过分析发现，LCMs 的胎盘转运呈现浓度依赖性，被动扩散介导了 LCMs 的胎盘转运。此外，研究还发现脂质溶解度在中高剂量下影响 LCMs 的胎盘转运，亲脂性越强，在胎盘积累的可能性越小。
- 芳香族氨基酸转运蛋白 1（SLC16A10）参与 LCMs 的主动转运：基于蛋白质组学分析，研究人员发现胎盘转运蛋白可能参与 LCMs 的胎盘转运。以 PBIPHCN 为代表 LCM 进行研究，发现 SLC16A10、钠偶联中性氨基酸转运蛋白 7（Slc38a7）和 α - 突触核蛋白（Snca）可能与 PBIPHCN 的转运有关。进一步通过 RT - qPCR、分子对接分析、ITC 和 IHC 等实验证实，SLC16A10 参与了 PBIPHCN 的跨胎盘转运，且在人胎盘和大鼠胎盘中均定位于滋养层细胞的顶膜，是 PBIPHCN 从母体血管转运到滋养层细胞的入口。
- 大鼠胎盘中胎盘发育途径的富集：通过对基因本体（GO）通路分析，发现与胎盘相关的显著富集通路包括胎盘血管发育、胚胎胎盘形态发生、胚胎胎盘发育和胎盘发育等。此外，基因集富集分析（GSEA）显示，与 “类固醇激素” 相关的通路，尤其是孕酮介导的卵母细胞成熟通路显著下调富集。这表明 LCMs 可能通过干扰氨基酸转运和激素释放影响胎盘发育。
- PBIPHCN 的细胞毒性作用：研究发现 PBIPHCN 对非合胞体化和合胞体化的 BeWo 细胞均具有细胞毒性，且对合胞体化的 BeWo 细胞毒性更强。RNA 测序分析表明，PBIPHCN 处理后的 BeWo 细胞基因表达谱发生显著变化，影响了与胎盘发育和孕酮释放相关的基因。此外，PBIPHCN 抑制 BeWo 细胞的合胞体化，减少 hCG 释放和孕酮释放，表明 PBIPHCN 影响胎盘发育和孕酮释放。
- LCMs 混合物的细胞毒性作用：将检测到的 LCMs 分为非氟化 LCMs（NF - LCMs）和氟化 LCMs（F - LCMs）进行研究，发现 NF - LCMs 混合物的细胞毒性更强。两者均导致 BeWo 细胞基因表达失调，且差异表达基因富集在与胎盘发育和激素释放相关的通路中，表明 LCMs 混合物对胎盘细胞有毒性作用，损害胎盘发育和孕酮释放。
研究结论与讨论
该研究首次整合体内外模型，评估了孕期暴露于 LCMs、LCMs 经胎盘转运及其毒性作用。研究表明，LCMs 可经胎盘转运，且 SLC16A10 介导了这一过程，抑制胎盘发育和孕酮释放。这一发现揭示了孕期暴露于新兴污染物的潜在风险，为制定孕期电子产品使用建议和相关政策提供了重要依据。
然而，该研究也存在一些局限性。例如，未考虑 LCMs 在胎盘转运过程中的生物转化；缺乏 LCMs 水平与转运蛋白表达在人胎盘组织中的相关性分析；仅研究了分娩时或接近分娩时 LCMs 的胎盘转运情况，未涉及孕期动态变化等。未来研究可针对这些局限性进一步深入探究，以更全面地了解孕期暴露于环境污染物对胎儿健康的影响。总之，该研究为保护母婴健康、制定相关政策法规奠定了基础，具有重要的科学意义和社会价值。
