塑料纳米颗粒的毒性在具有免疫能力的炎症性肠道三种培养细胞模型中得到了突出表现

科学领域:

• 环境健康科学 环境健康科学
• 毒理学 毒理学 毒理学
• 胃肠病学 胃肠病学

背景情况:

• 基于细胞的模型对于预测纳米粒子对肠道炎症的影响至关重要.
• 以前的研究表明,纳米塑料可以在小鼠模型中恶化易怒肠病.
• 了解纳米塑料对炎症肠道环境的影响至关重要.

研究的目的:

• 为了调查高水平,长时间的纳米塑料暴露是否会增加肠道炎症.
• 评估纳米塑料对模拟健康和炎症状态的三种培养肠道模型的影响.
• 为了确定纳米塑料类型 (PMA- vs. PMA+) 和暴露时间的影响.

主要方法:

• 使用了Transwell©系统与Caco-2/HT29-MTX-E12屏障细胞和分化THP-1巨细胞.
• 在24或48小时内暴露在低 (143μg/cm2) 或高 (571μg/cm2) 水平的聚合甲烯酸 (PMA) 纳米颗粒 (40nm) 的屏障细胞中.
• 在健康和炎症 (IFN-γ,LPS激活) 三种培养模型中比较纳米塑料效应,测量了屏障细胞结构和LDH分泌.

主要成果:

• 模拟显示,在24-48小时内,8-12%的纳米塑料沉积在屏障细胞上.
• 在炎症模型中,高水平的48小时纳米塑料暴露使障碍细胞结构混乱.
• 在炎症模型中观察到显著增加的乳酸脱酶 (LDH) 分泌,高水平,48小时的纳米塑料暴露.

结论:

• 这项研究是第一个在炎症肠道细胞模型中从纳米塑料中证明添加性肠道炎症的研究.
• 高水平,长时间的纳米塑料暴露显著影响屏障完整性和炎症反应在炎症的肠道环境.
• 研究结果强调纳米塑料有可能加剧现有的肠道炎症状况.