基因工程巨细胞系的应用,用于评估UV/US处理的聚乙烯四甲酸微塑料对细胞的影响
Naoto Washihira1, Mika Murakami1, Miho Nakamura2
1Department of Materials Processing, Graduate School of Engineering, Tohoku University, 6-6-02 Aza-Aoba, Aramaki, Aoba-ku, Sendai 980-8579, Japan.
Colloids and surfaces. B, Biointerfaces
|January 13, 2024
概括
研究人员开发了一种方法,使用紫外线和超声波处理,从聚乙烯二甲 (PET) 制造模型微塑料 (MP). 这些修改后的MP诱导了人类巨细胞中较高的炎症性细胞因子分泌,表明MPs.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 毒理学 毒理学 毒理学
背景情况:
- 微塑料 (MP) 污染构成了全球环境面临的重大挑战.
- 了解MPs对人类健康的生物学影响需要敏感的方法来评估细胞反应.
- 模拟环境MP的塑料颗粒模型对于此类评估至关重要.
研究的目的:
- 为了制备类似环境MP的聚乙烯二甲 (PET) 碎片.
- 研究联合紫外线和超声波 (US) 处理对PET碎片特性的影响.
- 评估人类巨细胞对这些改性PET碎片的生物反应.
主要方法:
- 聚乙烯二甲 (PET) 碎片经过光氧化降解 (UV) 和水解 (US) 处理.
- 分析了PET碎片的粒子大小,晶度,扬模量,表面潜力和O/C比率.
- 从人类巨细胞中分泌的细胞因子被测量使用基于HiBiT的化学发光检测系统.
主要成果:
- 与未经处理的碎片 (18.9 μm,33.7%,0.48 GPa) 相比,UV/US处理将PET碎片大小降低至10.2μm,并增加结晶度 (35.7%) 和模量 (0.73 GPa).
- 表面氧化是指处理碎片中增加的负面潜力和O/C比率.
- 经过UV/US处理的PET碎片在巨细胞中诱导的炎症性细胞因子分泌量是未经处理的巨细胞的1.4倍.
结论:
- 结合UV和US处理,有效地制备具有改变材料特性的模型塑料颗粒.
- PET碎片的表面氧化会影响它们对人类巨细胞的生物效应.
- 这种方法为使用人类细胞评估微塑料的生物影响提供了新的见解.
