一个消化系统微生理平台,用于评估由多尺寸纳米塑料诱导的内部暴露风险和代谢疾病机制
Xinran Li1, Yueyi Li2, Bo Liu2
1Shanghai Key laboratory of Atmospheric Particle Pollution Prevention (LAP3), Department of Environmental Science & Engineering, Fudan University, 2005 Songhu Road, Shanghai 200438, China; Life Science Innovation Research Laboratory, Shanghai Yichuan High School, 101 Huayin Road, Shanghai 200065, China.
Journal of hazardous materials
|December 19, 2024
概括
纳米塑料 (NP) 构成健康风险,可能导致肝癌和代谢障碍. 我们的研究揭示了尺寸依赖的机制,较小的NP破坏细胞代谢,较大的NP诱导胰岛素抵抗.
科学领域:
- 环境健康 环境健康
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 纳米塑料 (NP) 是具有潜在健康风险的环境污染物.
- 根据大小的NP的毒性影响与肝细胞癌 (HCC) 和非酒精性脂肪肝疾病 (NAFLD) 等肝脏疾病有关.
- 导致NP疾病的分子机制尚不清楚.
研究的目的:
- 用一个新的平台来研究NP毒性的分子机制.
- 阐明NP对胃肠道和肝脏的大小影响.
- 评估与动态NP暴露相关的健康风险.
主要方法:
- 开发一个消化系统微生理平台 (DS-MPP) 来模拟动态NP暴露.
- 多omics分析研究细胞对多大小NP的反应.
- 胃肠道粘膜和肝细胞之间的NP敏感性的比较.
主要成果:
- 肝细胞对NP比胃肠细胞更敏感.
- 50纳米NP破坏脂代谢,促进二甲糖醇积累,并激活mTOR通路,可能诱导HCC.
- 500nmNP通过促进胰岛素抵抗和降低PLD1表达来诱导NAFLD.
结论:
- NP诱导的疾病和代谢障碍因粒子大小而有所不同.
- DS-MPP是评估NP暴露风险和了解相关疾病的可靠平台.
- 这项研究为评估环境污染物的健康风险提供了一个有希望的方法.
