草甘膦对人的危害扫上枣树有危害嘛

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含有草甘膦的转基因大豆严重危害人类健康
日,《欧洲地球之友》公布了对欧洲18个国家城市居民182位志愿者尿样进行草甘膦残留含量检测的结果:平均讲,44%的尿样发现草甘膦残留,马耳他、德国、英国、波兰、荷兰、捷克尿样中检测到草甘膦残留的比例高达60%-90%之间;比利时、拉脱维亚与塞浦路斯检测到草甘膦残留的比例也达到50%-55%。草甘膦在这些志愿者尿液中的含量约为0.1~1ng/L。
尿样检测到草甘膦残留意味着什么?意味着草甘膦残留并非像孟山都所宣传的那样容易降解,而是从肠壁进入血液循环,进入到所有器官,包括孕妇的胎儿,肝脏等,然后一部分通过肾脏过滤排出体外。微量草甘膦进入血液循环、所有器官,包括孕妇的胎儿,肝脏等,对我们的健康造成什么影响?
我国人口体内是否含有草甘膦?其含量有多高?这些问题,批准转基因大豆进口的官员和学者从来不能回答,不愿回答,不敢回答。敢于为转基因洗地的专家们,一碰到这个问题,一定变成聋哑人,打死也不说话。
日,美国麻省理工学院教授史蒂芬妮等发表论文《草甘膦对细胞色素P450酶以及肠道微生物组生物合成氨基酸的抑制作用——通向现代疾病的危途》,系统收集整理了全世界286份科技文献,从统计学和生物学机理的角度,详细阐述了草甘膦污染与糖尿病、不孕不育、肥胖病、癌症(乳腺癌、肝癌、多发性髓质瘤)、胚胎发育异常、肾上腺功能异常、自闭症、多动症、炎性肠道疾病、克罗恩氏病、脂肪肝、心血管疾病、抑郁症、恶病体质、老年痴呆症、帕金森病、脑血栓、脑出血、神经性厌食症、维生素D3缺乏症、锌缺乏症等数十种疾病存在因果关系。
日,央视网记者李文学报道,根据对《2012年中国肿瘤登记年报》的分析,黑龙江省大豆协会副秘书长王小语指出,癌症发病率与转基因大豆油消费存在极大相关性。协会的结论是,食用转基因大豆油的消费者更容易患肿瘤。近年4月,这个报告已经交给黑龙江省农委。
上述国内外研究结果和发现能够互相印证,足以说明转基因大豆及其蕴含的草甘膦的巨大危害,这种危害已经不是潜在的可能性,而是已经被科学证据锁定的事实。
当前我国糖尿病发病率超过9.7%,心脑血管疾病发病率超过13%,慢性肾病人口达到10%,不孕不育症人数超过5000万,癌症发病率直线上升。自闭症、抑郁症等过去很少听说的疾病越来越成为社会问题。这些巨大变化,在时间上都与我国大量进口转基因大豆相重合。
根据《参考消息》的公开报道,我们可以注意到以下事实:
1996年,我国新生儿缺陷率为0.87%,2000年,上升到1.09%,2010年,上升到1.53%。
[责任编辑:& 草甘膦的危害(包括自闭症)
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子淳&&5个月23天小男生
&&(转载)草甘膦的危害&&&&通向现代疾病的危途&&&草甘膦对细胞色素P450酶以及肠道微生物组生物合成氨基酸的抑制作用&&通向现代疾病的危途编者按:这篇译文是本博主邀请志愿者参与共同翻译完成的。感谢来自新浪微博的&@尚书泰誓&等朋友的热情参与。论文的第1节主要由&@昵称怎么都被注册了&翻译,第2节和第3节主要由&@淡绿青莲&的朋友和&@旋风柴进&翻译,第4节由&@宰步龙&和&@旋风柴进&翻译,第5节、第6节由&@旋风柴进&翻译,第7节由&@午后阳光_9700&和&@旋风柴进&翻译,第8节由&@旋风柴进&翻译,第9节由&@No--Notion&和&旋风柴进&翻译,第10节由&&@No--Notion&&翻译,第11节以后主要由&@尚书泰誓&翻译,&@思关于&和&@&参加了其中部分内容的翻译。由于博主安排方面的原因,少数内容有重复翻译的情况。&@旋风柴进&对全部译文进行了校对和统稿,对译文中发生的错误负主要责任。鉴于这篇文章的复杂性和重要性,而翻译者大都不是专业翻译工作者,专业背景也有很大差异,更由于校译和统稿者水平所限,译文还存在不少错误和瑕疵,因此特别欢迎读者朋友们提出修改和改进的意见和建议。修改意见和评论请发至 ,谢谢!&&&&&综述&草甘膦对细胞色素P450酶以及肠道微生物组生物合成氨基酸的抑制作用&&通向现代疾病的危途&&,作者介绍:,独立科学家与顾问&&&&&&&&&& &&,麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室译&者:集体翻译校&对:旋风柴进摘要草甘膦是农达(译注:农达是美国孟山都公司研制的一种非选择性广谱除草剂)的活性成分,而农达是世界上使用最为广泛的除草剂。生产商声称草甘膦对人类毒性很低,但是本文提出的证据正相反。在西式食谱的主要成分中都发现有草甘膦的残留,主要存在于糖、玉米、大豆与小麦中。草甘膦对细胞色素P450(CYP)酶的抑制,对哺乳动物而言,是一种被大大低估了的毒性。CYP酶在生物体中起着很关键的作用,包括对有害异物进行解毒。因此,草甘膦强化了其他食源性化学残留物和环境毒素的损害作用。草甘膦对于人体的有害影响起初是隐匿的,随着时间的推移和炎症逐步损伤整个身体的细胞系统而慢慢显现出来。本文将要阐述草甘膦对CYP酶的抑制,同时阐述草甘膦对肠道细菌群芳族氨基酸生物合成的破坏作用,以及草甘膦对血清硫酸盐输送的干扰,以及这些效应的相互联系。其后果就是造成与西式饮食相关联的大部分疾病与症状,包括胃肠失调、过胖、糖尿病、心脏疾病、、自闭症、不孕症、癌症,以及阿尔茨海默氏病(老年痴呆症)。本文阐释了文献记载的草甘膦的影响及其诱发疾病的能力,并说明,草甘膦是外生符号熵的典型&教科书例证&:通过环境毒素破坏(生物)动态平衡。&关键词:草甘膦,细胞色素P450,内皮型一氧化氮合酶,肥胖,心血管疾病,癌症,结肠炎,莽草酸途径,肠道微生物群系,色氨酸,酪氨酸,苯丙氨酸,蛋氨酸,五羟色胺,阿尔茨海默氏病(老年痴呆症),帕金森氏症,自闭症,抑郁症&1.引言西式饮食所用的食材,主要来源于工业化的农业种植,这种农业生产越来越多地采用了双组元系统的方式&&双组元指的是基因工程的植物种子和有毒化学物质。通过基因工程向植物转入某些新的细菌基因,使得这些转基因作物能够相容地吸收这些毒性化学残留。研究表明,转基因作物中特有的新的细菌RNA与DNA能够提供对化学除草剂的抗性与其他的性状,但它们的生物学影响并未被充分认识。但是,本文仅限于讨论化学物质草甘膦的影响,它是全球目前使用最为广泛的除草剂。草甘膦(N-膦酰甘氨酸),是农达除草剂的主要有效成分,农达在美国以及世界农业与草坪维护中的使用越来越多,在其专利已经过期之后尤其如此。目前,80%的转基因作物,特别是转基因玉米、大豆、油菜、棉花、甜菜以及最近的苜蓿草,都引入了对草甘膦有抗性的基因,从而具备所谓&抗农达&特性。人体摄入草甘膦后,仅有很少量(约2%)代谢为氨甲基膦酸(AMPA),其余大部分进入血液循环,最终通过尿液排出[1]。研究表明,1990年代中期以来,美国中西部河流的草甘膦污染急剧增加,说明从那时起在农业中越来越多地选择使用农达[2]。同时,现在一种流行的做法是在收割前喷洒农达除草剂作为干燥剂,这导致食物原料中的草甘膦残留进一步增加[3-5]。转基因行业声称草甘膦对哺乳动物几乎无毒[6、7],因此,即便从食物中摄入草甘膦也不成问题。他们甚至声称草甘膦的毒性低于阿司匹林[1、6]。这种情况的后果是,在食品生产中对食物中草甘膦残留几乎不进行检测。公开表态的少部分专家相信草甘膦的毒性比产业界所声称的更加严重,尽管其毒性只有在相当长的时间以后才会显现。因此,虽然对啮齿动物进行的短期研究未能显示明显的毒性[8],但是对啮齿动物更长时间接触草甘膦的研究则显示出肝与肾机能损害、致癌风险增加以及寿命缩短[9]。据认为,草甘膦在植物中的作用机制是干扰莽草酸途径,它涉及基础芳族氨基酸、苯丙氨酸、酪氨酸与色氨酸的合成[10]。目前被接受的草甘膦无害的教条是基于,人和其他动物中不存在莽草酸途径,因此草甘膦对人类或者其他哺乳动物无害。然而,在人类的肠道细菌中却实际存在着莽草酸途径,通过与人类宿主之间的一体化符号生物学关系,它在人体生理中扮演着重要的角色,但迄今在很大程度上被忽略了[11-14]。除了帮助消化,肠道微生物群还能够参加维生素合成、对外源化学物质解毒,并且参与免疫系统动态平衡与胃肠道渗透性[14]。此外,饮食因素调制肠道的微生物群落成分[15]。少年发病的克罗恩氏病(节段性肠炎)等炎性肠疾病发病率,过去十年在西欧[16]与美国[17]显著增加。有理由认为草甘膦对肠道细菌的影响可能是造成这些疾病与症状的推动因素。不仅如此,慢性接触草甘膦的雌鼠对乳腺肿瘤高度易感的事实[9]证明,还有其他情况也在发生。通过对文献的系统性研究,我们发现,看起来与西式饮食相关的许多健康问题都可以由生物学紊乱进行解释,而这些紊乱都可以归因于草甘膦的作用。这些疾病包括消化问题、肥胖、自闭症、阿尔茨海默病、抑郁、帕金森病、肝疾病与癌症等。尽管许多其他环境性毒素也可能与这些疾病和症状有关,本文相信草甘膦是具有最显著影响的环境性毒素,这要因为它的压倒性的广泛使用,以及由于被误认为低毒而在施用中缺乏谨慎操作。在本文中,我们论证了所有这些健康问题最近令人恐惧的急剧增加,都可以追溯到综合性的肠道生态失调、硫酸盐输送受阻,以及某些细胞色素P450(CYP)酶的功能受到抑制。有清楚的证据证实,草甘膦干扰肠道细菌并抑制CYP酶类。草甘膦与硫酸盐传输的联系不那么直接,但是从生物物理学的基本原理能够做出合理的解释。本文的其余部分,我们首先从相关文献中提供证据,揭示草甘膦是如何危害植物、微生物、两栖动物与哺乳动物的。第三节讨论由接触草甘膦造成的肠道生态失调在炎性肠病中的作用,及其与孤独症(自闭症)的关系。第四节阐述了,与草甘膦暴露相关联的酚类化合物的过量合成,代表着对自由态硫酸盐输送受损进行补偿的一种策略。第五节提供证据证明草甘膦抑制CYP酶。第六节解释了,血清色氨酸贫乏如何造成过胖,这种血清色氨酸贫乏是巨噬细胞对炎症反应而螯合的结果。第七节表明,极端严重的色氨酸贫乏可以导致营养吸收受损与神经性厌食。第八节综合总结了CYP酶在新陈代谢中发挥的所有作用。第九节讨论了草甘膦对与CYP-类似的内皮型一氧化氮合酶(eNOS)干扰的可能后果。第十节说明了,草甘膦的如何可能导致大脑有关功能失调,例如自闭症、痴呆、抑郁与帕金森病。第十一节提到潜在与草甘膦有联系的另外一些健康问题,包括生殖困难与癌症。第十二节讨论了草甘膦,特别在近些年里,污染了我们食品供应的已有证据。讨论之后,对本文的发现进行了总结并作出简要结论。&2.草甘膦的病理作用:对照研究&草甘膦是有机磷酸酯类化合物的一种,众所周知,它能够抑制5-烯醇丙酮莽草酸-3-磷酸合酶(EPSP合酶),即植物莽草酸途径中合成芳族氨基酸的限速步骤[18]。哺乳动物确实不存在莽草酸途径,但该途径却存在于藻类,古细菌,细菌,真菌,原核生物,单细胞真核生物[19]。事实上已经证明,玉米和大豆在接触草甘膦之后,其反应都会积聚过量的莽草酸[20]。然而,对于抗草甘膦胡萝卜和草甘膦敏感胡萝卜细胞系的研究发现,除了抑制芳香族氨基酸之外,草甘膦还具有多种其他的病理作用[21]。已经认定,除了异常低的色氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸水平,对草甘膦敏感的细胞,其丝氨酸,甘氨酸和蛋氨酸水品也降低了50%至65%。蛋氨酸的减少会造成许多不良后果,因为蛋氨酸是必须从食品中摄取的一种主要的含硫氨基酸。此外,证据显示,对草甘膦敏感的细胞系中存在过量的氨,而对草甘膦习服的细胞系中则不存在。两种类型的细胞都能够容易地从培养基中吸收草甘膦,前8小时具有快速的线性吸收。这表明,从暴露于草甘膦的植物中获取的食物,一定含有草甘膦。暴露于草甘膦的植物中含有过量的氨,这可能是由于苯丙氨酸解氨酶(PAL)活动增加,这种酶在植物、动物和微生物中都存在,它能够催化苯丙氨酸转化为反式&肉桂酸的化学反应,该反应释放氨[22]。在转基因烟草的研究中,证明芳香族氨基酸池规模的减小(只是接触草甘膦的直接后果),通过莽草酸途径造成代谢通量的强化,这导致PAL活性上升和绿原酸水平翻倍,绿原酸是与肉桂酸酯相关的多酚化合物。有研究指出,草甘膦对植物生长的迟滞影响,即使不全部是,也部分是通过诱导PAL活性来实现的[24]【译注:这说明,从机理上说,施用草甘膦会导致作物减产。】。生长受阻,既可能是受到衍生的酚类化合物的毒性影响,也可能是直接受到氨的毒性影响。对橄榄树的研究表明,总酚浓度和PAL活性有直接关系,表明PAL是酚类化合物的主要成因[26]。已经证明,草甘膦能够增加大豆幼苗[27]和玉米[28]的PAL活性。在应激诱导的环境下,衍生自某些蛋白合成途径的次生代谢产物变得异常重要,并且酶调节在生产氨基酸和次级代谢产物之间引发了戏剧性的变化。一项对植物接触草甘膦和植物芳香蛋白质剥夺的对照研究发现了几个共同效应,但对草甘膦存在一个惊人的异常,它造成限速酶的合成增加了20倍,这种限速酶作用于黄酮类化合物的合成途径,是色氨酸合成途径的一个侧枝[29]。更普遍的是,有大量证据表明,草甘膦诱导植物[30]和微生物[31]的单酚类化合物以及多酚黄酮的合成,同时伴随着芳香族氨基酸供应耗尽。当胡萝卜暴露于高剂量的草甘膦时,会产生大量各种酚类化合物以及莽草酸[32]。其重要性将在第4节讨论硫酸盐输送时更清楚地说明。在暴露于草甘膦的植物中,发现莽草酸衍生的苯甲酸,原儿茶酸,没食子儿茶素、没食子酸酯等含量增加[29]。当暴露于草甘膦时,土壤中的固氮菌菌株会产生羟基苯甲酸类化合物[31]。这一外加的竞争性的生产酚醛和苯甲酸化合物的途径,可以很好地解释草甘膦芳对香族氨基酸合成的抑制。即使是抗农达作物,在施用草甘膦后通常也会出现生长放缓的现象,这已被归因于草甘膦作为微量营养素螯合剂的作用。早期的研究已经证明草甘膦干扰大豆根部对二价阳离子钙和镁的摄入[33]。草甘膦严重减少大豆根部和叶部细胞所含线粒体的钙含量。由于镁也受到影响,而钾却不受影响,所以作者认为,这个特性可能适用所有的二价阳离子。最近更多的温室实验证明,对作物根部施用草甘膦,会减少这些作物种子中的钙、镁、铁和锰的含量[34]。有观点认为草甘膦附着和绑定了这些二价微量元素,减少了植物对它们的吸收。这些由草甘膦导致的二价微量元素的缺乏,会导致食物供应中二价微量元素的缺乏,最终导致那些食用草甘膦接触作物产品的人群对二价微量元素的缺乏。已有证据证明草甘膦对牲畜和家禽肠道微生物的干扰。最近已提出,草甘膦可能是导致在过去十到十五年间德国所监测到的牛肉毒梭菌感染增加的一个重要的因素[35]。草甘膦已证实对肠球菌具有毒性,会杀死肠球菌,形成有利于毒梭菌种大量繁殖生长的肠道内的失衡环境。草甘膦也已被证实对家禽肠道生物群具有显著的不利影响。它会减少家禽肠道中的益生菌,增加致病性细菌数量[36]。高致病性沙门氏菌和梭菌菌株都被认为具有很高的耐草甘膦性,而像肠球菌,芽孢杆菌和乳酸杆菌之类的益生菌却对草甘膦非常敏感。由于肠球菌对梭菌菌株有抑制的功效,而草甘膦对肠球菌的毒性就引起了梭菌菌株的大量繁殖,最终导致禽畜疾病出现。假单胞菌,一种机会性病原菌和耐抗生素的革兰氏阴性菌,已证实能够分解草甘膦,并产生合成氨基酸所需要的磷酸盐和碳元素,但这一反应会产生一种有毒的副产品:甲醛,它对神经具有毒性[37]。低含量的甲醛会引起神经元tau蛋白的淀粉状蛋白错折叠,形成那些类似于阿尔茨海默氏病症中所观察到的蛋白质聚集体[38]。最近对草甘膦对大肠杆菌全基因组影响的研究发现,除了草甘膦对莽草酸途径的抑制作用之外,人类对它在饥饿代谢,能量消耗以及其它与基因有关方面的影响知之甚少[39]。比如,编码ATP合成酶的八个基因中的半数被下调,这提示线粒体ATP合成发生障碍。同时,与输入糖有关的编码基因上调,表示切换到厌氧发酵,产生了丙酮酸(效率低很多的溶液),而不是把葡萄糖完全氧化分解为二氧化碳和水。在对用草甘膦处理的土壤的研究中也同时出现了这种厌氧发酵的变化,该研究发现这种土壤中真菌总数在明显增加,而氧消耗明显抑制[40]。通过给一个户外水围栏(近似自然状态)施放两种除虫剂和两种除草剂的实验显示,草甘膦(在这四种毒药中间)在消灭蝌蚪方面具有独特作用。在仅仅两周的施放期间,两个品种的蝌蚪完全灭绝,而第三种几乎完全消失,导致了蝌蚪物种丰富度的70%的下降[41]。其它牛蛙蝌蚪的实验显示先期接触过草甘膦的牛蛙蝌蚪在接触壶菌病的真菌病原体时成活率也有所下降[42]。因此可以认为,草甘膦可能是导致目前在世界范围内发生的青蛙数量下降的原因[43]。这也提示草甘膦会干扰胚胎发育,关于这个话题,稍后会继续讨论。草甘膦一个更为隐蔽和危险的问题是,其对哺乳动物的毒性作用需要相当长的时间才会有明显的表现。将Wistar鼠放在含有人类用水允许最高剂量的草甘膦含量的环境中30-90日,实验结果表明增强的脂质过氧化物和谷胱甘肽过氧化物酶化活动,两者都是氧化应激反应的指标值[44]。对这些老鼠的长期研究显示,只有在通常为三个月期限的毒性实验完成之后,老鼠才开始出现明显的病状。在这个实验中,老鼠在整个生命周期被监控,并被喂以用草甘膦有选择性地处理过的转基因玉米或非转基因玉米[9]。长期接触农达的老鼠在它们的生命周期内出现了多种病症,包括雌性的大型乳腺肿瘤和雄性较多得的胃肠道,肝和肾方面的疾病。雄性患有皮肤癌和肝癌。雄性老鼠大多因为严重的肝肾功能衰竭而夭亡。其它实验显示口腔皮肤与加入草甘膦的饮用水接触会导致从老鼠血液和肝脏中取出的细胞的DNA损坏[45]。研究人员发现,农达有时候比单纯的草甘膦毒性更大。这种差异是因为农达包括了一种可以大大加强草甘膦细胞毒性的表面活性剂[46]。具体而言,这种表面活性剂,TN-20,主要运用于以草甘膦为基础的除草剂里。人们研究了它在体外对草甘膦对老鼠细胞毒性的影响作用。结果表明,这种表面活性剂和草甘膦的联合使用导致线粒体的损坏、凋亡和坏死,而单独使用的情况下,这两种物质都不会产生这种效果。有研究认为TN-20干扰了细胞在摄入草甘膦时的细胞屏障的完整性。对在发酵乳制品中常用的三种微生物所进行的研究显示,,而不是草甘膦,在农业推荐使用的低浓度的状态下抑制了微生物的生长[47]。这个结果显示了达农所用的辅助剂放大了草甘膦的毒性。同时作者认为,这也应该能解释近来生牛奶中微生物种类减少的情况。人类皮肤如果长时间接触到草甘膦活性剂的除草剂,会出现局部的肿胀,水泡,渗液的伤口,随后是骨质疏松,神经系统损伤,并出现神经传导的迟钝[48]。 同样,口腔皮肤与草甘膦的接触会引起化学烧伤和口腔溃疡[49]。3.&肠道微生态失调,自闭症和溃疡性结肠炎现在已经确定自闭症谱系障碍(ASD)与肠道菌群失调之间存在关联[50], 而且实际上肠道菌群失调已被广泛认为是ASD的重要成因[51]。在自闭症患者的肠内可发现增多的短链脂肪酸和氨[52,53]。因为这些都是厌氧菌发酵的副产品,、拟杆菌和脱硫孤菌等厌氧菌在肠道里的过度繁殖。在自闭症儿童的粪便中也确实发现了超量的梭状芽胞杆菌[54]。厌氧菌发酵的副产品,如酚类、胺类、氨、硫化氢等都是对大肠有毒的物质[1,18]。自闭症和肝性脑病之间的关联已经被确定[55],其中的关键病理原因可能是血液中超量的氨。氨在与急性或者慢性肝功能障碍相关联的肝性脑病的病因中占有重要的作用[56,57]。据信,氨来源于包括大肠和小肠的肠道细菌[58]。受损的肝脏功能妨碍了泌尿系统对氨的解毒,因此,由草甘膦引起的PAL活动增强能够促成肠道中高氨血环境的形成,并在其后续病症的产生中起到重要作用[27,28]。实际上,已有证据证明肠道微生物通过PAL从苯基丙氨酸产生氨[59]。一种特殊的老鼠表现型最近被识别,而这种表现型就是以肠道细菌的活动情况来定义的[60]。研究者认为这种表现型可以用通过PAL增加的苯基丙氨酸代谢途径来解释。此外,这种特殊的表现型也与通过一个与酪氨酸分解相关的途径的对甲酚过量合成有关。研究者进一步提出,已知的与自闭症相关的硫酸盐缺乏可能是因为肠道中的难辨梭状芽孢杆菌[63,64],为了解毒而产生的络氨酸所进行的对甲苯酚的硫化反应所过度消耗的硫引起的[61,62]。下一节中将解释,我们相信,对甲酚和其它酚类化合物是硫酸盐输送受损的结果,而不是原因。难辨梭状芽孢杆菌是大肠炎的公认致病因素[65]。近年来,与难辨梭状芽孢杆菌相关的疾病,在北美的发病率大幅度提高,而这与炎性肠道疾病之间的关系,已经有了研究结果[66]对威斯康星州一家医院在2000年和2005年之间的患者进行的一项观察性研究表明,在2003年之前的肠炎疾病患者中难辨梭状芽孢杆菌感染几乎是不存在的,但其感染比例从2003年的4%提高到2004年的7%,到2005年已达16%。尽管有假设认为抗生素的使用干扰了肠道益生菌,但更令人信服的机理是草甘膦污染的加重导致了这种情况的发生。已经发现了尿液中较高含量的对甲苯酚与比较低的硫化物残留与自闭症之间的联系[68]。对甲苯酚,通过难辨梭状芽孢杆菌一类的微生物的厌氧代谢而形成,是一种有害致癌物,同时也对中央神经系统、心血管系统、肺、肾脏和肝脏有害[69]。最近的一项研究发现,配方奶粉喂养的婴儿,其大肠微生物出现了难辨梭状芽孢杆菌的过量繁殖[70]。一项病例对照研究显示,由配方奶粉喂养的婴儿,其自闭症发病率明显高于母乳喂养婴儿的发病比例[71]。该研究未区分有机配方奶粉和非有机配方奶粉,但很显然,非有机大豆配方奶粉是被草甘膦所污染的,这种污染可导致自闭症和难辨梭状芽孢杆菌增加。尿路细菌代谢产物中的苯丙氨酸,如苯甲酸和苯乙酸以及酪氨酸(对-羟基苯甲酸和对羟基苯乙酸,苯甲酸和苯乙酸),被发现与几种不同的与肠道吸收功能损伤有关的疾病的发生有关,这些疾病包括包括腹腔疾病、囊性纤维化、未分类腹泻[72]。有研究者认为这些代谢物都是由肠道细菌产生的。在自闭症和精神分裂症患者的尿液中,含有相当于正常人尿液含量中300倍的异常高浓度的苯基丙氨酸代谢物[73],这很可能是梭菌属多种厌氧细菌的共同产物。在自闭症患者的尿液中也检测到异常高浓度的马尿酸含量[74]。马尿酸是苯甲酸的肝脏代谢物[75]。因此,发现了与各种消化系统疾病和神经系统疾病存在联系的一组不同的化合物,这表征着芳香族氨基酸合成发生偏移,而生成了对氧化苯衍生物。有关研究令人信服地显示,有退化性自闭症特性的儿童,出现了肠上皮淋巴细胞侵润,这是一种粘膜炎症免疫病理症状[76]。这种对免疫系统细胞,如淋巴细胞和嗜酸粒细胞的侵润,是屏障功能受损之后的直接反应。在下一节会阐释,这种生态失调主要是由于对粘膜的硫供应受损引起的,这些有毒的酚化物既有助于弥补这种受损,同时也因为其氧化作用而引起炎症反应。&4.&硫酸盐输送障碍和苯酚合成自闭症是一种包括社会技能缺损和神经发育延迟在内的疾病,近年来,已成流行趋势。根据美国疾病防控中心统计,美国现有2%的儿童可以列为自闭症患者。自1990年以来,人们认识到,硫氧化障碍和血浆中的硫含量偏低与自闭症有关,正如文献[77]所指出的:&这些研究结果表明,问题可能出在两个方面:一是硫酸盐的生成出现障碍,二是患病儿童体内形成的某种未知物质使得硫酸盐被很快消耗殆尽。&(p. 198)在本节中,我们提出了关于草甘膦对植物和微生物体内芳香族氨基酸产生影响的新理论。我们的观点基于这一观察:草甘膦,一条很短的碳氮链,含有一个羰基团和一个磷酸盐团,它是一种很强的阴离子稳定剂(因无通用译法,Kosmotrope暂译为稳定剂),因为碳酸盐和磷酸盐都具有这一特性。硫酸盐也是一种稳定剂,而硝酸盐是一种离液剂(chaotrope,与Kosmotrope相对应,暂译为离液剂)。稳定剂和离液剂代表着霍夫迈斯特序列(又称感胶离子序)的两个极端[78,79],稳定剂会使蛋白质周围的水稳定结构并使蛋白质不溶解,而离液剂就会破坏水结构并溶解蛋白质。对过分暴露于草甘膦而急性死亡案例的研究表明,血液动力学方面的干扰,包括血管内分散的凝结物(DIC)和多种组织失效,与血浆中草甘膦的高浓度(80ml/L以上)有关[80]。我们认为这与草甘膦作为潜在稳定剂的效应有关,这种强有效的稳定剂导致血蛋白的&盐析出&并凝结,形成&非流动&状态。[81]具有碳环并有适于附着硫酸盐的位置的分子(如酚类化合物),当稳定剂负荷提升时,适合用于通过血液流动输送硫酸盐。酚类化合物(如对甲酚)在肠道内很容易形成硫酸盐,这样在草甘膦存在的情况下,就有机会通过肝门静脉输送硫酸盐。这个碳环有助于分散负电荷,抵制硫酸盐形成水结构的特性,从而防止血管受到干扰。一个单酚可以重复多次发挥这种作用,因为硫酸盐可以通过酚硫磺转移酶被附着到结肠中的酚上,肝利用多种硫酸酶和多种硫磺转移酶将一半硫酸盐从酚传送到可用的基质上,典型的基质是异生物物质(xenobiotic)或固醇[82]。所以,酚可以提供去除异生物质和胆汁酸毒性并产生各种固醇硫酸盐所必需的硫酸盐,也负责向胰腺提供硫酸盐,以便合成粘多糖,并和腺泡细胞生成的蛋白酶一起释放到结肠中去[83]。在这种情况下,草甘膦本身,由于它具有稳定剂的特性,破坏了游离硫酸盐的输送,因此芳香族氨基酸被氧化为各种酚类化合物,作为对游离硫酸盐输送受损的弥补。不幸的是,一旦不能被硫酸化,酚类就变成有毒的,他们通过单电子转移,与磷脂和DNA发生破坏性反应[84]。虽然黄酮类化合物通常被认为是对健康有益的,其作用的生物学机制尚不明确。文献[85]指出:&胃和肠道的微生物代谢的潜在作用往往被过于忽视了&。这些作者提出,单酚类衍生物可能是结肠的肠道菌群通过黄酮类化合物的环裂而产生的。因此,通过这个过程,类黄酮可以促进把硫酸盐输送到到肝脏。此外,黄酮类化合物本身既可以被葡醛酸化(glucuronylated),也可以被硫酸化,[85,86],尤其是在4'-OH的位置[87],所以,他们可以不被分解而直接用于硫酸盐输送。事实上,可以推测,对暴露于草甘膦的植物而言,黄酮类化合物的大量合成,正是因为它在硫酸盐输送中所起到的作用,而色氨酸则是其所付出的代价[29]。因为它们比一元酚的毒性更低,因此在草甘膦干扰的情况下,黄酮类化合物对硫酸盐的输送更具有吸引力。 &&图1.&草甘膦污染肝门静脉条件下,可用于从肠道到肝脏的硫酸盐输送循环过程示意图。由芳香族氨基酸衍生的酚类化合物可以在肠道和肝脏之间来回循环,从食道到肝脏的过程中被硫酸盐化,从肝脏到肠道的过程中被葡糖醛酸化(glucuronidated)。最终,硫酸盐还原细菌(sulfate reducing bacterium)能够代谢苯酚,而使硫酸盐被消耗。在体外试验中,草甘膦能够同时抑制碱性和酸性磷酸酶的活性[88],这一事实,以及在藻类的胞外碱性磷酸酶的合成[89],都表明,在植物中当草甘膦存在时,磷酸盐面临着与硫酸盐相同的问题:生产自由磷酸盐的磷酸酶活性被抑制。有趣的是可以注意到,即使在缺乏维生素B6补充的条件下,自闭症患者的血清磷酸吡哆醛(维生素B6)也会升高[90]。尽管这样,已经证明补充B6可以减轻自闭症症状[91,92]。可以推测,在草甘膦存在的条件下,维生素B6可以被用于安全地输送磷酸盐。与苯酚对硫酸盐分配电荷的方式相类似,环吡哆醛把负电荷分布到磷酸盐阴离子上,从而使磷酸盐能够以非稳定剂的形式(non-kosmotropic form)被输送。草甘膦的稳定剂效应的影响可以通过血液中的离液剂的缓冲被抵消,这可能是在自闭症患者体内观察到的氨[93]和各种氮的氧化物水平提高的一个因素,氮的氧化物包括一氧化氮、亚硝酸盐、硝酸盐[94-96]。&因此,自闭症与以下因素相关:肠道生态失调[50,51],伴随着硫酸盐代谢障碍的血液中自由硫酸盐水平的显著降低(只有正常水平的三分之一)[63,97-101],一氧化氮的过量合成[94-96],能够生产苯酚等的细菌,如难辨梭状芽孢杆菌的过度生长[101],尿液中有毒的对甲酚等酚类水平的提高,[68]。自闭症还与硫酸化能力下降有关,这导致对乙酰氨基酚的解毒能力受损,并与硫酸盐生物利用度不足相一致。酚磺基转移酶基因的遗传缺陷与自闭症相关[77],在草甘膦污染条件下,这种酶变得更加重要。所有这些观察结果,都可以通过草甘膦对肠道细菌和血液流动的影响而得到合理解释。结肠炎和克罗恩病均与硫酸盐在肠道中的耗尽有关[102],而这可能与草甘膦污染引起的硫酸盐输送受阻有关。与自闭症[103]相关,发现了过量生长的硫酸盐还原菌,脱硫弧菌(Desulfovibrio)。硫酸盐还原菌可以利用脂族和芳族烃作为电子供体,因此在对毒性酚类化合物的解毒过程中发挥重要作用[104-108]。因此,脱硫弧菌在肠道中可以通过代谢酚类化合物同时损耗游离硫酸盐而起到双重作用,在草甘膦污染条件下如果允许其(脱硫弧菌)进入血液流动则造成问题。因此我们假设,在脉管系统中存在草甘膦污染的情况下,芳香族氨基酸被衍生成为酚类化合物而可以安全地从食道向肝脏输送硫酸盐。然后肝脏把硫酸盐转移到另一代谢物如类固醇,然后通过被葡糖醛酸化的胆汁酸将苯酚回送到消化系统进入另一回合。可能经过多个回合,苯酚做种由硫酸盐还原菌在结肠里被代谢。这一概念和过程见图1。&5.草甘膦抑制CYP酶的证据&草甘膦抑制CYP酶的证据来自几个方面。有研究显示草甘膦对芳香化酶的抑制(将睾酮转化为雌激素的CYP酶),以及草甘膦能够强化视黄酸,这是通过抑制催化其分解代谢的CYP酶而实现的。最后,有研究直接表明,草甘膦给能够抑制植物和动物体内的解毒CYP酶。两项研究指向芳香化酶活性[109,110]的中断。文献[109]指出,低至10ppm以下的草甘膦,能够扰乱人类肝脏HepG2细胞芳香化酶的活性,这是公认的行之有效的用于研究外源毒性的细胞系。文献[110]指出,即使暴露于极低浓度的草甘膦,即推荐农业应用浓度的1%浓度的草甘膦,人胎盘细胞中的芳香化酶的活性也受到破坏。此外还发现,即使是少量的农达中存在的佐剂,也可大大增强草甘膦上述效应,这可能是因为佐剂使得草甘膦更易于影响与膜结合的蛋白质。牡蛎幼虫的实验研究发现,农达引发毒性的浓度,甚至低于草甘膦引发毒性浓度的1/20,这表明农达中的佐剂对草甘膦毒性有巨大的放大效应[111]。视黄酸在胚胎发育过程中起着关键的作用,其精细调节的浓度水平对发育阶段施加影响[112]。根据来自使用草甘膦除草剂的地区出生的神经缺陷和颅面畸形患儿的报告,一组研究人员研究了低剂量草甘膦(商业化草甘膦除草剂的1/5000的稀释剂,即0.02%浓度)对非洲爪蛙胚胎和鸡胚[113]的影响。被草甘膦处理的胚胎发生了高度异常:青蛙胚胎发育成颅畸形的蝌蚪,鸡胚则发生小头畸形。研究人员追踪发现,这种现象源于内源性视黄酸(RA)活性增强,而同时施用RA拮抗剂则能够防止畸形。CYP酶的抑制能够解释这种RA活性增加。已发现CYP家族的一个新成员,由维甲酸诱导并参与其代谢[114,115]。它存在于哺乳动物的胚胎和大脑。因此,如果这种酶被草甘膦所抑制,则解释了所观察到的草甘膦在胚胎发育过程对视黄酸水平的提高作用。1998年进行的一项研究表明,草甘膦抑制植物中的细胞色素P450酶[116]。&CYP71s是CYP酶中的一类,它们在对苯化合物的解毒方面发挥作用。已观察到草甘膦对它的抑制作用,CYP71B1l是从一种叫做菥蓂的植物中提取的酶,该实验涉及含有大肠埃希氏菌的重组系统,其中细菌膜融合所表达的CYP71B1l融合蛋白是与细胞色素P450还原酶所融合的。在不同浓度的草甘膦环境下,测定了该融合蛋白在水解苯并(a)芘中的活动水平。 在15微摩尔草甘膦浓度下,酶的活性降低了4分之3,35&微摩尔草甘膦浓度下,酶的活性被完全消除。抑制的作用机制涉及草甘膦中的氮基团与酶中的血红素团的亲和。一项更为引人注目的研究显示了草甘膦对哺乳动物和植物的影响,该实验涉及用两星期灌胃给予大鼠草甘膦[117]。观察到了肝细胞色素P450活性水平的降低。后文将看到,CYP酶在肝脏中起着许多重要作用。可以合理地认为,草甘膦能够作为对人类致癌的亚硝胺暴露源而导致肝癌。在亚硝酸钠[118]处理的土壤中,会发生草甘膦的N-亚硝基化反应,已经证明植物能够吸收亚硝基化产物[119]。暴露于致癌物质亚硝胺的雌性Wistar大鼠,其肝脏的癌前病变和肿瘤,均显示参与对外来物质解毒的某些CYP酶的水平降低了,包括NADPH-细胞色素P450酶和谷胱甘肽转移酶[120]。因此,这可以解释草甘膦降低肝脏CYP酶的生物利用度的机制。草甘膦是一种有机磷农药。对人类肝细胞的CYP酶活性的抑制,是常被用作农药的有机磷[121]的一个公认的特性。文献[122]表明,有机磷能够上调核受体构雄烷受体(CAR),这是CYP活性的关键生物调节剂。这导致CYP2的mRNA的合成增加,这可能是对是毒素抑制CYP酶活性的一种弥补。CYP2对于外源物质的解毒起着重要作用[123]。&从2006年左右开始,在美国发生了惊人规模的蜜蜂死亡现象,研究人员仍在努力查找造成蜂群灭绝的原因[124]。由于草甘膦的用量也在同一年达到了创纪录的水平,并从那时起持续增加,既然无助于消减蜂群崩溃紊乱,草甘膦可能加剧蜜蜂所遭遇的困境。虽然相关性并不等于因果关系,有强烈的证据表明草甘膦可能会干扰蜜蜂抵抗其他环境毒素的能力。乍一看,杀虫剂可能更值得怀疑,因为蜜蜂毕竟是一种昆虫。然而,蜜蜂有一种与生俱来的抵抗大多数农药的能力,但不幸的是这种能力取决于几种CYP酶。例如,由CYP酶介导的代谢解毒有助于显著提高蜜蜂对拟除虫菊酯类杀虫剂的耐受性[125]。因此,草甘膦对CYP酶的抑制,预示着暴露于草甘膦环境的蜜蜂,在草甘膦协同作用下,对杀虫剂变得格外脆弱。2005年在阿尔伯塔省(加拿大)进行的一项研究发现,与有机油菜相比,在转基因油菜地里的野生蜜蜂的丰度及其高度相关的授粉均显著下降[126],而对于用农达处理过的非转基因油菜籽,蜜蜂的减少则处于中间水平。一项对暴露于草甘膦和/或农达&的蜜蜂的对照研究发现,接触草甘膦的蜜蜂表现出显著较高的死亡率(P&0.001)[127]。新烟碱类杀虫剂,如吡虫啉和噻可以杀死蜜蜂,曾被认为与蜂群衰竭失调有关[128]。然而,这种毒性作用更可能是与草甘膦协同作用的,当除草剂污染的花粉被蜜蜂咽下时这种情形就会发生。草甘膦是有机磷,和人类自杀中毒的研究已经证明,有机磷摄入会大大增强摄入的新烟碱类杀虫剂毒性,[129]。&&全文太长,请转到如下链接查看全文:

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