高温降低纳米塑料的心血管毒性,但增加了它们的致命性:斑马鱼 (Danio rerio) 发育过程中的案例研究
Zhenghua Duan1, Jing Wang2, Haihong Zhang2
1School of Environmental Science and Safety Engineering, Tianjin University of Technology, Tianjin 300384, China; College of Environmental Science and Engineering, Nankai University, Tianjin 300350, China.
Journal of hazardous materials
|July 8, 2023
概括
全球变暖通过增加氧化应激加剧斑马鱼幼虫中的纳米粒子 (NP) 毒性. 然而,更高的温度矛盾地通过增强心肌收缩性来降低NP心血管毒性.
科学领域:
- 环境毒理学环境毒理学
- 心血管毒理学心血管毒理学
- 纳米毒理学研究
背景情况:
- 全球变暖影响污染物的毒性.
- 纳米粒子 (NP) 构成心血管风险.
- 斑马鱼胚胎是发育毒性的一个模型.
研究的目的:
- 研究温度对斑马鱼NP心血管毒性的影响.
- 阐明NP毒性和温度效应背后的机制.
- 评估全球变暖对环境污染物风险的影响.
主要方法:
- 斑马鱼胚胎暴露在不同温度 (27°C和30°C) 的聚乙烯NP中.
- 心血管毒性评估,包括胚胎心跳率.
- 多原子分析 (基因表达,氧化应激标志物,线粒体功能).
- 使用转基因斑马鱼 (Tg(myl7:GFP)) 进行心肌收缩性研究.
主要成果:
- 聚烯NP在27°C的斑马鱼胚胎中诱导了心血管毒性,与氧化应激和改变的信号通路有关.
- 高温 (30°C) 增加了NP积累,氧化应激和线粒体氧化酸化.
- 在更高的温度下,NP的心血管毒性降低了,心跳抑制有效度增加了10倍.
- 升高的温度增强了幼虫心肌收缩性,减轻了NP的心血管毒性.
结论:
- 温度显著调节纳米粒子心血管毒性在发展中斑马鱼.
- 氧化应激和心肌收缩性是受温度影响的关键机制.
- 这些发现突出了全球变暖和纳米材料风险之间的复杂相互作用,需要进一步研究长期健康影响.
