肠-脑轴通过重新编程昼夜节律相关途径参与聚苯乙烯纳米塑料诱导的神经毒性。
摘要来源:J Hazard Mater。 2023 年 9 月 15 日;458:131949。 Epub 2023 年 6 月 29 日。PMID:37392641
摘要作者:康惠文、张伟、井嘉茹、黄丹阳、张雷、王靖宇、韩林、刘子燕、王子燕、高艾
文章所属单位:康惠文
摘要:全球塑料产量仍在增加,导致环境中的塑料颗粒数量不断增加。纳米塑料(NPs)可以穿透血脑屏障并引起神经毒性,但缺乏深入的机制和有效的保护策略。在这里,C57BL/6 J 小鼠通过灌胃给予 60 μg 聚苯乙烯纳米粒子(PS-NPs,80 nm)42 天,建立纳米粒子暴露模型。我们发现了80 nm PS-NPs 可以到达并引起海马神经元损伤,并改变神经可塑性相关分子(5-HT、AChE、GABA、BDNF 和 CREB)的表达,甚至影响小鼠的学习和记忆能力。从机制上来说,结合海马转录组、肠道菌群16s核糖体RNA和血浆代谢组学的结果,我们发现肠脑轴介导的昼夜节律相关通路参与了NPs的神经毒性,特别是Camk2g、Adcyap1和Per1可能是其中的机制。关键基因。褪黑素和益生菌均能显着减轻肠道损伤,恢复昼夜节律相关基因和神经可塑性分子的表达,且褪黑素的干预效果更为有效。总的来说,结果强烈表明肠-脑轴介导的海马昼夜节律变化与 PS-NP 的神经毒性有关。补充褪黑激素或益生菌可能在预防老年痴呆症方面具有应用价值。f PS-NPs的神经毒性。