mike By Michael A. Pellizzon, Ph.D..

Kozul-Horvath和Hamilton于2008年实验中发现,相较于纯化饲料组别(AIN-76A),喂饲含砷的谷物饲料(Purina 5001)的实验小鼠反而没有产生任何基因表现变化。这个与纯化饲料组的结果极为不同,同样含有砷成分的纯化饲料组别的基因表现出现极大改变 (按此查阅此篇文献)。

尽管两位科学家在纯化饲料组(AIN-76A)组别中观察到明显改变的基因表现,他们发现 Purina 5001 饲料中的背景砷成分会屏蔽低浓度砷条件(10 and 100 ppb)对肝脏与肺脏所改变的基因表显。事实上,谷物饲料中竟然含有高达~390 ppb的砷含量,高于他们实验组4至40倍。他们初步的实验结果指出谷物饲料中的砷含量会影响肝脏中的基因表现,尤其是在用来代谢外来物质的第一阶段与第二阶段酵素。同时,谷物饲料中的砷含量也会影响肺脏的免疫信息传递。

他们于2009年进行后续研究,使用纯化饲料(AIN-76A)去观测更低剂量砷的反应。他们再一次发现。含砷的饮用水(10-100 ppb)会影响小鼠在免疫反应上的基因表现与蛋白质活性。他们同时也于 influenza A (H1N1 or Swine flu) 活体模型中确认,100 ppb 砷含量会影响小鼠的表型。按此查阅此文献

接著,他们于2012年进行另一个后续的实验,研究于不同时期(怀孕中、生产后、或于两时期)服用极低量砷(10 ppb)饮水对动物体是否会产生任何反应,按此查阅此文献。结果,他们发现无论于那个期间内,动物体在暴露于极低量砷后,都会对幼体生长出现巨大且负面的影响,可能导致原因为母乳所含有的能量下降,因为母乳中脂肪含量也减少。他们进行更低砷含量研究的起因是EPA建议减少饮用水中的含砷量,由 50 减少至10 ppb。关于EPA公告,请查阅文章底部连结。

从这两位科学家的实验结果可以发现,选择一个成分明确纯化饲料对于剖析极低剂量毒性物质,如砷,对实验动物体表型发展观测影响的重要性。在现今谷物饲料中同时含有重金属残留物与多个饲料组成情况下,他们的实验也点出于活体实验中饲料选择的重要性。

http://www.mbl.edu/blog/arsenic-in-drinking-water

http://www.niehs.nih.gov/news/newsletter/2011/july/science-superfund/index.cfm