一项新研究表明，塑料中 BPA 的替代品 BPF 和 BPS 会干扰内分泌功能，并带来与糖尿病和肥胖类似的健康风险。研究结果表明，这些化合物并不是更安全的替代品，应该重新评估。
复杂生物膜和替代双酚之间相互作用的虚拟模拟表明，BPF 和 BPS 类似地在生物膜内积累。
西班牙埃尔切市米盖尔·埃尔南德斯大学 (UMH) 的 José Villalaín 教授在《外来生物杂志》上发表了一项研究，该研究表明，双酚类似物 BPF 和 BPS 虽然被宣传为BPA的更安全替代品，但仍可能存在健康风险。通过高分辨率计算机模拟，该研究表明这些化合物会在复杂的生物膜中积聚，可能会干扰内分泌功能并导致肥胖和糖尿病等疾病。
尽管欧洲卫生当局已警告塑料生产中双酚 A 的不良影响，并对其使用实施了法律限制，但塑料行业使用的类似化合物被怀疑会导致同样的健康问题。这项新研究进一步证明了这些化合物的危害。
方法：计算机模拟分析双酚密歇根大学医疗生物技术研究、开发和创新研究所的专家利用计算机模拟分析了人类细胞膜与双酚 A (BPA)、双酚 F (BPF) 和双酚 S (BPS) 分子之间的相互作用。BPF 和 BPS 被宣传为更安全的替代品。结果表明，这些化合物与双酚 A 非常相似，它们会在细胞中积聚并影响膜脂质，因此具有潜在危害并可能导致疾病。
双酚是一类干扰内分泌的化学物质，在世界各地用于生产塑料和树脂。双酚 A (BPA) 是主要的双酚，具有许多不良影响。目前，BPA 在许多应用中已被双酚 F (BPF) 和双酚 S (BPS) 取代，希望这些分子对新陈代谢的影响小于 BPA。在进行分子动力学模拟以比较 BPA、BPF 和 BPS 在复杂膜中的定位和相互作用后，数据支持 BPF 和 BPS 在膜中的行为方式与 BPA 相同，并且在生物膜中积累的能力相同，因此不是 BPA 的安全替代品。图片来源：Villalaín，J. IDiBE UMH
一些合成和天然化合物会干扰内分泌系统的正常运作，而内分泌系统调节着许多重要的功能。这些物质被称为“内分泌干扰物”。这些化学物质存在于日常用品中，包括塑料瓶、食品容器、金属涂层、洗涤剂、阻燃剂、食品、玩具、化妆品和杀虫剂。有些化学物质，如 DDT，已经被禁止。其他化学物质正在接受审查，监管力度也在不断加强，例如双酚A，欧洲食品安全局 (EFSA) 已将其列为“各年龄段消费者的健康隐患”。
双酚是一种内分泌干扰物，全球用于生产塑料和树脂。双酚 A 是最常见的双酚，与人类和动物的许多不良健康影响有关。因此，BPA 正在被双酚 F (BPF) 和双酚 S (BPS) 取代，希望这些化合物对新陈代谢的影响较小。
关于 BPF 和 BPS 对人类健康影响的研究结果然而，过去十年的研究发现，欧洲成年人尿液样本中这些 BPA 类似物的浓度较高。同时， BPS 和 BPF 与心血管疾病、癌症和其他健康问题的风险增加有关。科学界仍在调查这些所谓“安全”的双酚所带来的风险。
为了更好地理解这些化合物，Villalaín 教授进行了虚拟模拟，比较了 BPA、BPF 和 BPS 如何与细胞膜（将细胞与周围环境分隔开的膜）相互作用。这项称为分子动力学的技术可以创建与人类细胞中发现的生物膜非常相似的复杂生物膜。
UMH 的研究表明，双酚倾向于在膜界面处积聚，没有优先取向，可能以单体或聚集状态存在。它们还会影响膜脂质成分的生物物理特性。双酚的性质可部分归因于它们对膜的影响行为及其改变膜物理特性的能力。
这些发现表明，BPF 和 BPS 在膜中的行为与 BPA 相似，并且同样能够在生物膜中积累，因此并不是 BPA 的更安全替代品。“考虑到这些分子对环境和健康的重要性，应停止使用这些双酚，因为它们可能对人类和动物健康构成风险。”专家总结道。
这项研究发表在该领域的一家领先期刊上，支持了越来越多的科学证据，即 BPF 和 BPS 也会干扰人体的内分泌。“由于双酚倾向于在脂质相中积累 [细胞膜的一部分，负责将物质和化学信号输送进出细胞的分子位于此处]，因此在生物膜中发现的双酚浓度可能很高。”Villalaín 教授说。双酚通过粘附在细胞内干扰细胞内的化学信息，从而导致负面的健康影响，包括糖尿病、肥胖症和不孕症。
资金来源：巴伦西亚社区环境调查中心、ICAR。
参考文献：《复杂生物膜中的双酚 F 和双酚 S：与双酚 A 的比较》，José Villalaín，2024 年 9 月 3 日，《外来生物杂志》。DOI：10.3390/jox14030068
来源： 米盖尔·埃尔南德斯大学
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