聚乙烯微塑料通过TLR4/NF-κB/COX-2通路和肠道微生物群的调节,在老鼠中引发结肠炎症
Xuemin Feng1, Meng Zhang2, Tianyang Zhao2
1Department of Neurology, the First Hospital of Jilin University, Changchun, Jilin 130021, China.
Toxicology
|February 19, 2025
概括
聚烯微塑料 (PS-MPs) 通过增加促炎细胞因子和激活TLR4/NF-κB/COX-2通路,在老鼠中引起肠道炎症和损伤. 暴露还会改变肠道菌群,这表明炎症和微生物变化之间存在联系.
科学领域:
- 环境健康 环境健康
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 胃肠病学 胃肠病学
背景情况:
- 聚烯微塑料 (PS-MPs) 是普遍存在的环境污染物.
- 它们对胃肠道健康和潜在机制的影响需要彻底调查.
研究的目的:
- 研究PS-MP暴露对大肠炎症对大鼠的影响.
- 阐明涉及PS-MP诱导的胃肠道损伤的分子机制,包括TLR4/NF-κB/COX-2通路和肠道微生物群变化.
主要方法:
- 鼠被暴露在不同剂量的PS-MPs中90天.
- 分析包括肠道菌群分布,结肠炎症标志物和TLR4/NF-κB/COX-2基因表达.
- 人类肠上皮细胞 (HIEC) 用于评估细胞毒性和PS-MP积累.
主要成果:
- 暴露于PS-MP导致小杯细胞减少,肌肉层混乱,并破坏了老鼠结肠中的密室结构.
- 在HIEC中PS-MPs的积累降低了细胞活力.
- 观察到IL-1β,IL-6和TNF-α的水平升高,同时增加了TLR4/MyD88表达和TLR4/NF-κB/COX-2通路激活.
- 这种途径的抑制逆转了PS-MP诱导的细胞因子增加.
- 肠道微生物组合的显著变化被发现,增加了Firmicutes和Proteobacteria,减少了Bacteroidetes.
结论:
- 在老鼠中,PS-MPs诱导显著的胃肠道损伤和炎症.
- 这种TLR4/NF-κB/COX-2信号通路是PS-MP诱导炎症的关键媒介.
- 肠道微生物群失调与PS-MP暴露有关,可能与肠道炎症相互作用.
