暴露于环境毒物会破坏内分泌系统，包括负责分泌糖皮质激素的脊椎动物下丘脑-垂体-肾上腺 (HPA) 轴。在正常基线浓度下，糖皮质激素参与基本过程，例如摄食行为和能量调节(Landys 等，2006);在暴露于环境扰动引起的浓度增加时，糖皮质激素在应激反应中起关键作用(Sapolsky 等，2000)。在人类中，糖皮质激素分泌中断会导致健康问题，包括体重减轻和疲劳(Dunlop，1963)，动物研究表明，无法对压力源产生糖皮质激素反应的个体可能会死亡(Holmes 等，1979;Darlington 等。 ，1990 年;诺里斯，2000 年)。
尽管糖皮质激素在帮助个人应对环境挑战方面非常重要，但 HPA 轴的内分泌干扰通常未被充分研究(Hinson 和 Raven，2006 年)。尽管糖皮质激素滴度的变化可能是长期暴露于各种毒物的有用生物指标，从重金属(Norris，2000;Franceschini 等，2009;Wada 等，2009)到多氯联苯( Love 等人，2003 年;Franceschini 等人，2008 年;Iwanowicz 等人，2009 年)本研究的重点是原油(Rattner 和 Eastin，1981 年;Gorsline 和 Holmes，1982 年)。石油可以通过油轮或管道泄漏到环境中，它可能会在湿地沉积物中持续数十年(Burns 等人，1994 年)以及作为地表和地下石油(Reddy 等人，2002 年;Short 等人， 2004)。鸟类可以在整理涂油羽毛或喂食时摄入油，尽管野外个体遇到的剂量尚不清楚(Leighton，1993)。
为了以可控的方式评估摄入的原油对 HPA 轴的影响，我们最近对野生捕捞的麻雀 (Passer domesticus) 进行了实验室研究。出于几个原因，麻雀是这类毒理学研究的优秀对象。首先，它们很容易被捕获并且在圈养中表现良好，这与许多鸟类分类群不同，例如鸻鹬(Serventy 等，1962)。其次，由于它们是北美的入侵物种，直接与本地鸟类竞争巢穴和其他资源，因此将它们从野外移除不会产生负面影响，甚至可能产生轻微的有益影响(Gowaty，1984 ;劳瑟和辛克，2006 年)。第三，作为雀形目物种，它们在分类学上与生活在受石油污染的沿海和河岸地区的许多鸟类相似，例如海边麻雀(Ammodramus maritimus)和树燕(Tachycineta bicolor)。最后，对于大多数鸟类物种来说，受体结合研究所需的大量验证数据都缺失，但对于麻雀来说是可用的(Breuner 和 Orchinik，2009;Lattin 等人，2012)。在早期的一项研究中，我们发现 4 周的 1% 油饮食会干扰麻雀提高糖皮质激素皮质酮(以下简称 CORT)以应对标准化压力源和注射促肾上腺皮质激素的能力(Lattin 等人)。 ., 2014)。这表明长期接触石油的动物的特征可能是对急性压力源的反应减弱，这可能是由于肾上腺功能障碍。
除了干扰激素合成和分泌外，内分泌干扰化学物质还可以通过多种方式干扰 CORT 信号传导;这些包括影响靶细胞摄取、受体激活和与靶基因启动子的结合(Odermatt 等，2006)。诸如石油之类的复杂混合物可能会在多个层面上破坏 HPA 轴，并且更多地了解石油对 CORT 信号传导的其他方面的影响可以让我们更好地了解石油为什么以及如何影响压力反应。 CORT 受体的浓度与下游对基因表达的反应程度相关(Vanderbilt 等人，1987;Yang 等人，1989);因此，如果摄入的油会降低代谢组织(如肌肉和脂肪)中的 CORT 受体浓度，这与油的负面影响一致，部分原因是无法从这些组织中调动足够的能量来应对压力源。然而，很少有研究超越血浆激素滴度来研究毒物对其他激素作用介质的影响。
在这项研究中，我们检查了长期低剂量摄入石油对 CORT 受体的影响。我们选择检查受体有两个原因。首先，受体结合对于产生激素反应至关重要(Beato 和 Sánchez-Pacheco，1996)。其次，在鱼类中，CORT 受体已被证明是暴露于某些毒物的有用生物指标。例如，暴露于高浓度水性铜的虹鳟鱼(Oncorhynchus mykiss)在鳃组织中表现出 CORT 受体密度降低ue (Dang et al., 2000) 和暴露于多氯联苯的北极红点鲑 (Salvelinus alpinus) 降低了大脑中 CORT 受体的表达 (Aluru et al., 2004)。在鸟类中，CORT 主要通过与两种细胞内受体结合发挥作用：糖皮质激素受体 (GR)，遍布全身，盐皮质激素受体 (MR)，分布略为有限，在肾脏中浓度较高，肝脏、大脑、免疫组织和睾丸(Breuner 和 Orchinik，2009;Schmidt 等人，2010;Lattin 等人，2012)。鉴于与 GR 相比，MR 对 CORT 的亲和力大约高 10 倍，因此认为基线 CORT 主要通过与 MR 结合起作用，而应激诱导的 CORT 的作用来自与 GR 和MR (de Kloet et al., 1990, 1998)。
我们量化了喂食 1% 油(n = 12)或控制饮食(n = 12)6 周。与健康动物相比，鱼类中 CORT 受体的研究大多表明，暴露于毒物的动物的受体密度降低或没有变化(Dang 等，2000;Aluru 等，2004;Aluru 和 Vijayan，2004;Gravel 和维贾扬，2006);因此，我们预测在食用油腻饮食的麻雀中，我们也会看到受体浓度不变或降低。未改变的受体浓度与先前在暴露于低剂量摄入石油的麻雀中观察到的较低应激诱导的 CORT 滴度相结合(Lattin 等，2014)表明与对照麻雀相比，应激反应总体降低。受体密度降低加上应激诱导的 CORT 滴度降低可能会放大这种降低。
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