一项最新综述指出,一种天然存在于植物中的化合物——焦性没食子酸,可能通过引发氧化应激,对鱼类及其他水生生物造成从细胞到多器官层面的广泛损害。研究人员认为,尽管这种物质已被化学界认识多年,但其在真实水环境中的分布、浓度及生态风险仍缺乏充分监测。

焦性没食子酸又称1,2,3-三羟基苯,可在单宁等植物成分降解过程中自然生成。除天然来源外,它还被用于染料、摄影、个人护理产品、制药、金属加工及脱氧等领域,因此可能经生活污水、工业活动和有机物分解等多种途径进入淡水生态系统。
发表在《New Contaminants》上的这篇综述系统梳理了焦性没食子酸的化学性质、环境来源、生物学影响及潜在健康风险。研究显示,氧化应激可能是其损害水生生物的核心机制之一。
通讯作者Mohamed Hamed表示,焦性没食子酸说明,天然存在的化学物质并不必然意味着对环境无害。现有证据表明,该物质的生物学影响可波及多个器官系统,但研究人员对生物体在自然环境中实际接触它的程度,仍知之甚少。
既有研究曾在自来水、河流、生活污水、工业区域及污水系统中检出焦性没食子酸。然而,针对水环境的直接监测数据依然有限,科学家尚无法准确判断水生动物在何种频率下会接触到足以引发生物学效应的浓度。
相比之下,实验室研究已提供了较明确的潜在毒性证据。研究人员发现,鱼类暴露于焦性没食子酸后,可能出现血液生化指标、免疫反应、抗氧化防御能力、生殖激素、神经活动及组织结构等方面的变化。相关损伤还涉及肝脏、肾脏、肠道、脾脏、脑部、心脏以及生殖组织等多个器官。

针对淡水无脊椎动物的研究也发现,焦性没食子酸可能影响其免疫、神经和生殖功能,并在组织层面产生不良后果。
研究团队指出,这类损害可能始于焦性没食子酸的氧化过程。该过程会生成活性氧——一类化学反应性较强的分子。活性氧一旦过量积累,便可能超出机体抗氧化系统的清除能力,进而损伤脂质、蛋白质、线粒体和DNA,并进一步扰乱组织结构和生理功能。
除生态风险外,综述也提及其对人类健康的潜在影响,尤其是职业场景中的吸入或皮肤接触风险。实验研究显示,高剂量或长期暴露可能与氧化损伤以及肝脏、肾脏等器官的影响有关。不过,研究人员同时强调,目前有关人体实际暴露情况及焦性没食子酸在人体内吸收、代谢和排出的毒代动力学资料仍不完整。
研究人员认为,当前最大的知识缺口在于实验室毒性结果与真实环境暴露之间的差距。尽管围绕焦性没食子酸毒性的研究近年来迅速增加,但野外环境监测工作相对滞后。
Hamed表示,下一步重点应是确认焦性没食子酸具体出现在哪些环境中、浓度达到何种水平,以及生物体在实际环境条件下会暴露多长时间。缺少这些信息,实验室观察到的毒性结果便难以转化为可靠的生态风险和人类健康风险评估。
为此,研究团队呼吁扩大环境监测范围,开展长期生态学研究,改进暴露评估方法,并建立更完善的风险评估框架。更充分的数据将有助于判断焦性没食子酸是否应被视为值得重点关注的新兴污染物,并为未来环境管理和监管决策提供依据。