隨著全球快速增長的人口規(guī)模以及物質(zhì)消耗水平，各類環(huán)境污染物的排放量持續(xù)增加。環(huán)境污染現(xiàn)在已經(jīng)成為影響人類健康最主要的因素之一。
“十二五”期間，中國科學(xué)院改革了科技評估，建立了重大產(chǎn)出導(dǎo)向的研究所評價體系，不再是以往的數(shù)量評價和單純的論文導(dǎo)向，而是注重重大產(chǎn)出，考核科技成果的實際產(chǎn)出意義。
在此當(dāng)中，由生態(tài)環(huán)境研究中心牽頭的“環(huán)境污染的健康效應(yīng)與調(diào)控”項目，通過研究區(qū)域環(huán)境污染物的人群暴露機(jī)制和健康危害的分子機(jī)理，提出了我國環(huán)境與健康研究的路線圖，為我國區(qū)域疾病高發(fā)的環(huán)境污染尋因和健康保障技術(shù)的研發(fā)奠定了理論與方法基礎(chǔ)。
污染危害
當(dāng)前，我國環(huán)境污染物所暴露出來的特征十分復(fù)雜。可以說，發(fā)達(dá)國家百年發(fā)展過程中所經(jīng)歷的不同污染階段所產(chǎn)生的健康問題在我國正在集中顯現(xiàn)。不僅污染所致健康危害的機(jī)制亟待闡明，而且污染的環(huán)境暴露規(guī)律亦不清晰。
但是，由于我國環(huán)境污染所存在的自身特點，污染的環(huán)境暴露與健康危害跟發(fā)達(dá)國家相比，差異十分顯著，無法照搬國外現(xiàn)有的研究模式與結(jié)論。
那么，如何遏制正在不斷積聚的環(huán)境污染問題？
近年來，生態(tài)環(huán)境研究中心及相關(guān)研究團(tuán)隊以環(huán)境污染所導(dǎo)致的健康危害問題為目標(biāo)，按照“多元知識結(jié)構(gòu)的團(tuán)隊集中攻關(guān)”的研究思路，協(xié)同開展了環(huán)境污染導(dǎo)致健康危害的分子機(jī)制、風(fēng)險預(yù)報預(yù)警、干預(yù)與消除、新技術(shù)方法及儀器開發(fā)等方面的研究。
在過去的五年中，生態(tài)環(huán)境研究中心環(huán)境化學(xué)與生態(tài)毒理學(xué)國家重點實驗室，以鹵代有機(jī)化合物為研究對象，從分子、細(xì)胞、活體、理論計算等多個層面，系統(tǒng)地研究了鹵代有機(jī)污染物的毒性以及健康危害機(jī)制，取得了一系列令人矚目的創(chuàng)新成果。
系列成果
通過五年的集中攻關(guān)，這支科研團(tuán)隊在環(huán)境污染的健康效應(yīng)與調(diào)控方面，通過對于區(qū)域環(huán)境污染物的人群暴露機(jī)制和健康危害的分子機(jī)理的研究，取得了一系列創(chuàng)新成果。
生態(tài)環(huán)境研究中心環(huán)境化學(xué)與生態(tài)毒理學(xué)國家重點實驗室在五氯酚的代謝物四氯苯醌與過氧化氫（H2O2）反應(yīng)的中間產(chǎn)物中，首次分離得到了純凈的醌碳自由基加合物的自由基形式。同時，他們發(fā)現(xiàn)它能夠誘導(dǎo)DNA損傷，從而為鹵代苯酚的致癌毒性提供了一個全新的分子毒理機(jī)制。
據(jù)了解，該機(jī)制適用于其他通過體內(nèi)代謝或化學(xué)脫鹵轉(zhuǎn)化成鹵代醌的多種鹵代有機(jī)污染物，如氯代苯酚、橙色劑和溴代阻燃劑，是一個具有普適性的致癌新機(jī)制。
另一方面，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，鹵代苯醌的暴露導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)作為TET酶輔助因子的可利用鐵含量顯著增加，提高了TET酶的催化活性，從而誘導(dǎo)5-羥甲基胞嘧啶的形成。這表明，鹵代苯醌對表觀遺傳修飾水平的改變，是其致癌毒性的另外一個潛在的分子機(jī)制。
通過研究，團(tuán)隊中的科研人員發(fā)現(xiàn)，多氯聯(lián)苯可促進(jìn)腫瘤的生長、浸潤和轉(zhuǎn)移，并增加與腫瘤生長和增殖相關(guān)基因的表達(dá)，最終促進(jìn)腫瘤惡化。這一研究成果，為多氯聯(lián)苯與人群腫瘤的環(huán)境流行病學(xué)的相關(guān)性數(shù)據(jù)，提供了重要的病因?qū)W依據(jù)。
此外，他們還首次證明了果蠅基因組中存在6mA修飾，并且證明該修飾在胚胎發(fā)育的早期階段受到去甲基化酶DMAD（果蠅Tet同源蛋白）的精確調(diào)控。該項研究揭示了真核生物DNA的新修飾形式，在表觀遺傳研究領(lǐng)域取得了具有重要意義的原創(chuàng)性突破。
以上這一系列成果，深入、系統(tǒng)性地研究了鹵代有機(jī)污染物在健康危害方面的幾個關(guān)鍵的生物過程。相關(guān)研究成果發(fā)表在Cell、Nat Commun、PNAS、Cell Stem Cell、JACS、Environ Health Persp等國際著名期刊。■