Comparable neurotoxicity of bisphenol S and bisphenol A and its mitigation by α-lipoic acid: insights into behavior, regeneration, cardiovascular function, and oxidative stress in Planaria and Daphnia

塑料已编织进现代生活的织面之中，但用于使其具有柔韧性和耐久性的化学物质长期以来一直引起科学家的担忧。其中一种被称为双酚A（BPA）的化学物质已被证明会对生物体的神经系统造成伤害，导致行为和身体发育的变化。由于这些风险，制造商和监管机构已开始用一种被称为双酚S（BPS）的类似化合物来取代它，并将其作为一种更安全的替代品进行营销。这种假设是，因为这两种化学物质在分子水平上看起来很相似，所以新化合物不会携带同样的危险。然而，这一观点在神经系统背景下尚未得到彻底测试。为了了解这种转变是否真正安全，研究人员需要观察这些物质如何影响生物体，特别是观察它们如何影响大脑、心脏以及身体的自我修复能力。

最近的一项研究旨在通过观察这两种化学物质对两种简单但敏感的生物——被称为涡平虫（planaria）的涡虫和被称为水蚤（Daphnia）的微小水蚤的影响，来测试这一假设。涡虫以其再生失去身体部位的能力而闻名，这使其成为研究毒素如何影响神经功能和组织修复的绝佳模型。水蚤拥有透明的外壳，可以清晰地看到它们跳动的心脏，因此成为了观察心血管健康的直接窗口。研究人员将这些生物暴露在浓度为4.6至50 parts per million（百万分之四点六至五十）的不同剂量的BPA和BPS中，并密切观察发生了什么。他们检查了动物的外观、对光的反应、愈合能力以及保护自身免受损伤的细胞内化学平衡。

结果令人震惊，并挑战了认为替代品是无害的这一信念。暴露在BPS下的生物遭受了与暴露在原始BPA下几乎完全相同的严重后果。涡虫失去了天然色素和眼睛，它们的组织开始分解，并且无法像往常一样通过移动来避开光线。它们再生失去的身体部位的能力显著减慢，其内部化学性质显示出严重的压力迹象，伴随着有害副产物的堆积和天然防御能力的枯竭。同样，水蚤经历了心率减慢。至关重要的是，研究发现这两种化学物质在影响动物行为或细胞膜损伤程度方面，没有统计学上的显著差异。在这项研究看来，这种新化学物质并不比它所取代的化学物质更安全。

研究还探讨了一种名为α-硫辛酸（alpha-lipoic acid）的天然化合物是否能帮助修复由这些毒素造成的损伤。这种物质以其中和细胞内有害氧化应激的能力而闻名。当研究人员在生物体暴露于这些化学物质后引入α-硫辛酸时，结果令人鼓舞。接受治疗的动物在再生能力方面表现出显著改善，行为恢复正常，内部化学平衡也得到了恢复。涡虫甚至开始重新长出失去的色素和眼睛结构。这些发现表明，虽然转向双酚S可能并未解决神经毒性问题，但存在减轻其造成损伤的潜在方法。这项工作强调了在采用新化学替代品时需要保持谨慎，并指出了可能保护生物系统免受这些普遍存在的工业化合物侵害的具体策略。