细胞表型学揭示了化学水消毒处理引起的分子和形态乱

科学领域:

• 环境化学环境化学
• 水处理技术水处理技术
• 毒理学 毒理学 毒理学

背景情况:

• 消毒副产品 (DBP) 是水处理中的一个问题.
• 过氧化硫酸盐 (OXONE) 显示为替代低酸盐的替代消毒剂具有前景.
• 了解DBP的形成和毒性对于优化水安全至关重要.

研究的目的:

• 为了比较OXONE和低酸盐的分子组成和DBP形成.
• 评估这些消毒剂引起的人类细胞形态反应和毒性.
• 将DBP的化学特征与观察到的细胞毒性作用联系起来.

主要方法:

• 用OXONE和高酸在不同度 (MBC和10xMBC) 处理合成自来水.
• 超高分辨率质谱仪用于分子组成和DBP分析.
• 在人类U2OS细胞上进行细胞染色试验 (CPA) 和β-管氨酸染色,以评估细胞毒性和微管破坏.

主要成果:

• OXONE在10xMBC的含氧含硫物种 (CHOS) 和DBPs中的硫含量增加.
• 低酸增加了化有机DBPs (CHOCl和CHOCl2),在高度下含有更高的含量.
• 10倍MBC的OXONE诱导了显著的细胞形态变化和生命力丧失,与微管破坏和富含硫的DBPs有关.

结论:

• 消毒剂OXONE和低酸盐产生了不同的DBP配置文件,具有不同的毒理影响.
• 与OXONE观察到的毒性与富含硫的CHOS化合物有关,影响细胞微管.
• 优化水处理需要平衡消毒剂的有效性与产生潜在有害的DBPs.