复杂的肠道和肝脏体外屏障模型揭示了微,亚微和纳米塑料吸收和影响的信息

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 毒理学 毒理学 毒理学
• 细胞生物学 细胞生物学

背景情况:

• 塑料颗粒无处不在的环境存在.
• 人类口服摄入的潜力和随后的健康影响.
• 需要了解颗粒的吸收和穿越生物障碍的运输.

研究的目的:

• 研究微塑料,亚微塑料和纳米塑料在人类肠道屏障和肝脏中的物质和尺寸依赖的吸收和运输.
• 评估塑料颗粒对细胞反应的影响,包括氧化应激,炎症和异生物代谢.
• 验证复杂的体外模型来研究塑料颗粒与生物系统的相互作用.

主要方法:

• 利用基于TranswellTM的体外模型:Caco-2细胞,M细胞模型,粘液模型和肠肝共培养模型.
• 使用共聚焦显微镜和基于光的量化分析了颗粒的吸收和运输.
• 用飞行时间 - 二次离子质谱法 (ToF-SIMS) 验证的结果.
• 通过mRNA查,反应性氧物种测定和细胞因子测量评估细胞效应.

主要成果:

• 通过肠道表皮显著吸收和运输微塑料和亚微塑料颗粒.
• 在穿越肠道屏障后,观察到颗粒的明显吸收到肝细胞中.
• 确定了肠道和肝细胞中异生菌代谢的变化.
• 在蛋白质水平上没有发现氧化应激或炎症的显著增加.

结论:

• 复杂的体外屏障模型对于研究微,亚微和纳米塑料是有效的.
• 塑料颗粒可以从肠道转移到人类的肝脏.
• 虽然发生了一些代谢变化,但在这项研究中没有在蛋白质水平上检测到显著的炎症或氧化应激反应.