近日,国际环境领域知名期刊《Ecotoxicology and Environmental Safety》(中国科学院毒理学一区)在线发表了以我院2024级研究生蔡凤为第一作者,林文婷教授和黄建辉教授为共同通讯作者,题为“Mechanistic insights into developmental neurotoxicity in zebrafish inducedby environmental-level risperidone exposure: An integrated transcriptomicand metabolomic study”的研究论文。
近年来,精神类药物作为一类新兴污染物,逐渐引起环境科学与毒理学领域的高度关注。抗精神病药物在临床上的广泛使用,使其在经人体代谢后持续排入城市污水系统。然而,传统污水处理工艺主要针对营养盐和常规有机物,对痕量药物污染物缺乏有效去除单元,导致这类化合物不断进入自然水体。利培酮作为治疗双相情感障碍和精神分裂症的常用药物,因其脂溶性强、环境稳定性高,易在水生生物体内富集,尤其是在富含脂质的脑组织中。越来越多的监测结果显示,即使在水体中浓度较低,利培酮仍可在鱼类组织中被检出,提示其具有潜在的生态风险。神经系统发育阶段对外界化学干扰极为敏感。早期发育过程中,氧化还原稳态、能量代谢与神经递质系统的微小扰动,均可能引发不可逆的结构和功能损伤。然而,当前关于利培酮在环境相关浓度下是否会诱发水生生物发育性神经毒性,以及其分子机制,仍缺乏系统阐述。基于此,本研究以斑马鱼为模式生物,结合行为学、生化指标及多组学技术,系统解析利培酮诱导发育性神经毒性的关键分子事件。
研究表明,即使在远低于临床剂量的环境暴露水平下,利培酮仍可通过诱导氧化应激,触发神经细胞凋亡,并引发神经发育基因、神经递质及代谢网络的系统性失衡。尤为重要的是,多组学整合结果揭示,利培酮并非简单地“干扰某一条通路”,而是通过干扰能量代谢、抗氧化防御和神经递质合成等关键分子节点,破坏神经系统发育稳态。这一发现为精神类药物的生态毒理效应提供了机制层面的实验证据。总体而言,该研究不仅深化了我们对抗精神病药物环境风险的认识,也提示在未来的水环境管理和药物风险评估中,应更加关注其对水生生物神经发育的长期、低剂量影响。

论文链接: https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2026.119736