评估纳米材料暴露对C. elegans长寿的不良影响和机制:文献元分析和多转录组数据的生物信息学分析
Fei Yin1, Yang Zhou2, Dongli Xie1
1College of Textile and Clothing Engineering, Soochow University, 199 Ren-Ai Road, Suzhou, 215123, China.
Environmental research
|January 15, 2024
概括
纳米材料暴露加速了C. elegans的衰老,缩短了寿命并增加了死亡风险. 针对关键基因的植物药物可能对抗纳米材料诱导的衰老提供治疗效益.
科学领域:
- 环境健康 环境健康
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 衰老研究研究 衰老研究
背景情况:
- 空气中的颗粒物污染 (PM2.5,PM10) 与与衰老相关的疾病和死亡率有关.
- 在各种领域广泛使用的空气纳米材料也可能促进衰老,但证据不确.
研究的目的:
- 研究纳米材料暴露对衰老指标和分子机制的影响.
- 用一个模型生物来证实纳米材料对老化效应的假设.
主要方法:
- 对C. elegans发表的99项研究进行了元分析.
- 使用Stata软件进行聚合分析.
- 生物信息学分析基因表达总体的多转录组数据.
主要成果:
- 纳米材料暴露显著缩短了平均寿命 (SMD = -2.30),降低了生存率 (SMD = -4.57),并增加了死亡风险 (HR = 1.36).
- 观察到对亲亡基因 (ced-3, ced-4, cep-1) 的上调和对抗氧化剂/压力反应基因 (ctl-2, ape-1, aak-2, pmk-1) 的下调.
- 特定的伪基因和mRNA被改变,其中一些被植物药物 (如白醇和宁素) 逆转.
结论:
- 暴露于纳米材料会加速C. elegans的衰老.
- 针对特定基因的植物药物显示出缓解纳米材料诱导衰老的治疗潜力.
