聚烯微塑料通过DDIT4介导的自和亡诱导脏毒性
Yujiao Wang1, Anxiu Zhang1, Ting Liang1
1Department of Anesthesiology, The First Hospital of Shanxi Medical University, Department of Biochemistry and Molecular Biology, Shanxi Key Laboratory of Birth Defect and Cell Regeneration, MOE Key Laboratory of Coal Environmental Pathogenicity and Prevention, Shanxi Medical University, Taiyuan 030001, China.
聚烯微塑料 (PS-MPs) 通过诱导DNA损伤和细胞死亡来损害脏的发育. 沉默DDIT4可以减少这些有毒效应,揭示了微塑料毒性的关键途径.
科学领域:
- 环境健康 环境健康
- 发展生物学 发展生物学
- 毒理学 毒理学 毒理学
背景情况:
- 微塑料 (MP) 是普遍存在的环境污染物,具有潜在的健康风险.
- 虽然MPs在脏等器官中积累,但它们对脏发育和潜在机制的具体影响尚未完全理解.
研究的目的:
- 通过使用人类多能干细胞衍生的3D器官模型,研究聚乙烯微塑料 (PS-MP) 对发育的毒作用.
- 为了阐明涉及PS-MP诱导的脏毒性分子途径.
主要方法:
- 人类多能干细胞衍生器官被暴露在1微米PS-MPs (1.2510微克/毫升24小时).
- 评估器官体大小,脏特异性标记物,自 (LC3-II),亡 (切割caspase-3) 和基因表达通过转录学.
- 研究了DNA损伤诱导性转录4 (DDIT4) 的作用.
主要成果:
- PS-MPs显著减少了器官体大小,并损害了近端和远端管道的形成.
- 在尼原生细胞 (NPC) 中观察到增强的自和亡,LC3-II增加和caspase-3分裂.
- 转录组分析发现DDIT4是将PS-MP暴露与mTOR信号抑制联系起来的调解物;DDIT4沉默减少了PS-MP诱导的毒性.
结论:
- PS-MPs通过破坏脏器官的发育,促进NPCs的自和亡来诱导脏毒性.
- 通过抑制mTOR信号传递,DDIT4在调解PS-MP诱导的毒性方面发挥着至关重要的作用.
- 研究结果强调,需要进一步研究微塑料暴露对发育和长期健康的影响.
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