科学家表示，即使极少量的除草剂草甘膦也会损害小鼠的肠道健康，扰乱新陈代谢并改变行为。这些影响不仅限于暴露的动物——它们会传递给子女和孙辈。
这项将于11月1日发表在《环境科学总论》的新研究指出，小鼠产前暴露于草甘膦会扰乱肠道细菌、激素和大脑信号传导。即使剂量远低于现行安全指南，该除草剂仍与炎症、食欲及血糖相关的代谢问题以及神经风险迹象相关联。
研究人员表示："我们的发现证明，产前草甘膦暴露（剂量符合现实世界的膳食摄入水平）可能跨代破坏多个生理系统。"
草甘膦作为农达（Roundup）的主要活性成分，是全球使用最广泛的除草剂，北美地区每年施用量超过1.6亿公斤。尽管最初因其仅针对植物特有途径（人体不存在该途径）而被认为安全，但新兴证据表明草甘膦仍可能通过扰乱肠道微生物、免疫反应和激素系统间接危害人体健康——尤其在怀孕和生命早期阶段。
尽管行业方提出异议，草甘膦暴露已与癌症、肝肾疾病、内分泌干扰、生育问题、神经毒性及其他健康问题相关联。今年早些时候的研究显示，在过去二十年间，草甘膦显著损害了美国农村社区婴儿的健康，特别是那些出生结局不良风险较高的婴儿。
其他长期研究（如CHAMACOS队列研究）表明，生命早期暴露于草甘膦与18岁时肝病和心代谢疾病风险升高相关。
这项由加拿大不列颠哥伦比亚大学和阿尔伯塔大学研究人员开展的研究显示，产前暴露于草甘膦的小鼠整体活动减少、移动距离缩短、速度变慢，且工作记忆（存储和处理信息的能力）减弱。这些小鼠探索行为减少，提示好奇心降低或存在轻度运动障碍。
产前暴露导致微观炎症，类似于早期结肠炎（结肠炎症）中观察到的现象。肠道损伤、保护性粘液流失和慢性炎症在孙辈（F2代）中持续存在。
其他关键发现包括：
- 代谢问题：后代出现糖分处理困难、胰岛素抵抗，以及调节血糖的关键激素GLP-1（胰高血糖素样肽-1）水平降低。
- 微生物组紊乱：产前草甘膦暴露改变了肠道细菌及其功能。与抑郁症、帕金森病和代谢疾病相关的细菌增加，同时伴随化学变化，包括过量乙酸盐——高水平乙酸盐会扰乱代谢并导致神经系统过度兴奋。
- 激素变化：食欲激素失衡。触发饥饿的胃饥饿素（ghrelin）水平降低，而发出饱腹信号的瘦素（leptin）水平升高，这种模式常见于肥胖和肠道屏障减弱人群。在健康小鼠中，草甘膦暴露改变了关键代谢激素的产生，可能将其与内毒素血症（gut bacteria毒素泄漏入血的潜在危险状况）联系起来。
- 肠-脑信号中断：该除草剂破坏了细菌与GLP-1、色氨酸代谢物等关键化学物质之间的正常联系，这些物质对血糖控制、情绪和免疫力至关重要。孙辈中观察到最显著的影响。总体而言，草甘膦暴露水平越高，GLP-1水平越低，表明其对代谢和肠-脑信号的跨代影响持久存在。
- 结肠屏障脆弱化：在健康小鼠中，草甘膦减少了产粘液细胞，使肠道屏障变薄，细菌更易穿透组织激活免疫系统。在易患结肠炎的小鼠中未观察到这些影响，因其现有炎症可能掩盖了效应。
相反，研究人员表示，原本易患结肠炎的小鼠表现出较少的草甘膦明显效应，可能因为其现有炎症掩盖了这些变化。但研究显示它们确实出现了肠道相关神经炎症的迹象。
研究人员指出："这些结果表明，尽管肠道微生物组总体保持稳定，产前草甘膦暴露会以促进炎症、代谢功能障碍和神经免疫紊乱的方式重新配置它。这些变化跨越世代持续存在，且在与人类相关的剂量下显现，突显其对长期健康的潜在重要性。"
为模拟现实暴露，研究人员为怀孕小鼠（包括健康小鼠和易患结肠炎小鼠）提供含草甘膦的饮用水，剂量基于美式平均饮食（0.01 mg/kg/天）或美国环境保护署当前安全限值（1.75 mg/kg/天）。
实验动物接受了行为测试、血糖和胰岛素耐受性测试，以及肠道组织的详细分析。通过DNA测序检查肠道细菌，并检测血液样本中的激素和代谢物。
研究人员提醒，目前尚不清楚这些变化是通过表观遗传学（DNA调控的可遗传变化）还是通过肠道微生物组传递的。然而，孙辈中出现效应表明存在跨代影响。某些结果在雄性和雌性之间也存在差异，提示性别特异性通路。
尽管该研究具有探索性质，但代谢、行为和免疫方面紊乱的一致性突显了开展更有针对性工作的必要性。研究人员指出，小鼠与人类共享许多相同基因，但基因表达方式可能不同。
效应出现在极低剂量的事实也表明，草甘膦可能不符合简单的"剂量越高危害越大"模式。研究人员表示，这可能使传统高剂量安全测试更难检测真实风险，引发对现行法规是否充分保护公众健康的质疑。
他们指出："这些发现表明，产前草甘膦暴露即使低于监管阈值，也可能跨代破坏多个生理系统，凸显进一步研究和潜在监管考量的必要性。"
原文由U.S. Right to Know发布。
Pamela Ferdinand是获奖记者，曾任麻省理工学院Knight科学新闻研究员，专注于报道影响公共健康的商业因素。
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