通过激活参与聚乙烯微塑性塑料诱导的认知功能障碍的微质,通过肺植物衍生的脂聚糖化合物调解肺脑轴
Huiwen Kang1, Danyang Huang1, Wei Zhang1
1Department of Occupational Health and Environmental Health, School of Public Health, Capital Medical University, Beijing, 100069, China.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|November 5, 2024
概括
吸入的微塑料 (MPs) 通过损害肺部和大脑组织来损害认知功能. 这通过肺-大脑轴发生,改变肠道细菌并增加炎症,导致神经系统缺陷.
科学领域:
- 环境健康 环境健康
- 神经科学是一个神经科学.
- 毒理学 毒理学 毒理学
背景情况:
- 微塑料 (MP) 是无处不在的环境污染物.
- 呼吸道是MP的重要暴露途径.
- 吸入MPs对认知功能的影响仍未得到充分研究.
研究的目的:
- 在小鼠模型中研究吸入聚乙烯MPs (PS-MPs) 对认知功能的影响.
- 阐明PS-MPs诱导的神经损伤的潜在机制,重点关注肺-大脑轴.
主要方法:
- 建立一个小鼠模型,对PS-MPs (5μm,60d) 进行内灌注.
- 在体内光成像,传输电子显微镜,行为测试,转录组分析 (海马和肺组织),肺动植物移植,脂多糖 (LPS) 干预和细胞共同培养实验.
主要成果:
- PS-MPs没有在大脑中积累,但导致认知障碍和肺部和大脑组织的组织病理损伤.
- 转录组分析显示神经可塑性因素发生变化和与肺损伤相关的认知缺陷.
- 机理学研究表明,肺-大脑轴,肺菌群变化,增加LPS产量和M1微质极化与PS-MPs诱导的神经损伤有关.
结论:
- 吸入PS-MPs会通过肺-大脑轴减少认知功能.
- 改变的肺菌群和随后的炎症 (LPS,M1微质) 是关键的机制.
- 研究结果提供了MP神经毒性和环境污染物诱导的神经损伤的潜在预防策略的见解.
