纳米塑料与胃健康:解码聚苯乙烯纳米塑料尺寸的细胞毒性机制。
摘要来源:环境国际。 2024 年 1 月;183:108380。 Epub 2023 年 12 月 11 日。PMID:38141489
摘要作者:韩明明、朱田、季良、王宏、朱晨曦、Anisah Lee Binti Abdullah、 James Rubinstein、Richard Worthington、Andrew George、李一鸣、秦伟、蒋启辰
文章来源:韩明明
摘要:胃肠道疾病对全球健康产生深远影响,导致每年有数百万次医疗干预和大量死亡。再加上不断增加的医疗保健支出,强调了识别和解决以下问题的必要性:g 潜在的加剧因素。一个新出现的问题是环境中普遍存在微塑料和纳米塑料,这很大程度上归因于一次性塑料制品的滥用。这些纳米塑料已经渗透到我们的食物链中,对胃肠道健康构成潜在威胁。为了更好地理解这一点,我们将人胃成纤维细胞 (HGF) 与不同尺寸(80、500、650 nm)的聚苯乙烯纳米塑料 (PS-NP) 共培养,并仔细研究它们在 24 小时内的细胞反应。我们的研究结果表明,PS 颗粒被细胞摄入,随着颗粒尺寸的减小,摄入量显着增加。这些 PS 颗粒诱导的细胞死亡(包括细胞凋亡和坏死)显示出对颗粒大小及其浓度的明显依赖性。值得注意的是,较大的 PS 颗粒表现出更有效的细胞毒性作用。进一步的分析表明细胞膜电位的降低令人担忧以及 PS 颗粒暴露后 ROS 水平显着增加。这表明线粒体功能受到显着破坏,氧化应激加剧。较大的 PS 颗粒对于导致线粒体功能障碍尤其有害。深入研究 PS 颗粒对通透性转变孔 (PTP) 相关基因的影响,阐明这些 PS 颗粒引发了内部钙流。这种激增导致线粒体膜电位下降,与 ROS 水平升高一起,进一步催化 DNA 损伤并启动细胞死亡途径。本质上,这项研究揭示了 PS 颗粒引起胃上皮细胞细胞死亡的复杂机制,并强调了 PS 颗粒对胃肠道健康的影响。这项研究的启示对于制定未来的医疗保健策略和为相关环境政策提供信息具有巨大的潜力。