李蘭娟團隊研究證實(shí)，食物和空氣來(lái)源的微/納塑料會(huì )損害肝臟

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來(lái)源：生物世界

2024-07-02

如今，塑料制品被廣泛使用，隨之而來(lái)的塑料污染已經(jīng)成為一個(gè)全球性問(wèn)題。據估計，到2025年，環(huán)境中將有大約110億噸塑料垃圾。這些塑料可能會(huì )不斷破碎，碎裂成微米甚至納米級的顆粒，即所謂的微/納米塑料（MNP），經(jīng)常在水、土壤和空氣中檢測到。具體而言，空氣中的MNP可以漂浮并在大氣中運輸，之前的研究表明，在人類(lèi)肺組織中可以發(fā)現MNP，這表明空氣中的MNP是可吸入的。

如今，塑料制品被廣泛使用，隨之而來(lái)的塑料污染已經(jīng)成為一個(gè)全球性問(wèn)題。據估計，到2025年，環(huán)境中將有大約110億噸塑料垃圾。這些塑料可能會(huì )不斷破碎，碎裂成微米甚至納米級的顆粒，即所謂的微/納米塑料（MNP），經(jīng)常在水、土壤和空氣中檢測到。具體而言，空氣中的MNP可以漂浮并在大氣中運輸，之前的研究表明，在人類(lèi)肺組織中可以發(fā)現MNP，這表明空氣中的MNP是可吸入的。

聚乳酸（PLA）以其高生物相容性而聞名，通常用于食品包裝材料以及口罩等。據估計，一個(gè)人每周會(huì )攝入0.1-5克的微/納米塑料（MNP），因此，空氣傳播的和食物來(lái)源的生物可降解聚乳酸微/納米塑料（PLA MNP）可能會(huì )影響人類(lèi)健康，但我們對其引起的肝毒性仍然知之甚少。

近日，浙江大學(xué)醫學(xué)院附屬第一醫院李蘭娟院士團隊在 Environmental Science and Ecotechnology 期刊發(fā)表了題為：Polylactic acid micro/nanoplastic-induced hepatotoxicity: Investigating food and air sources via multi-omics 的研究論文。

該研究表明，食物來(lái)源的和空氣傳播的聚乳酸微/納米塑料（PLA MNP）都會(huì )損害肝功能、破壞血清抗氧化活性，并導致肝臟病理變化。

Polylactic acid micro/nanoplastic-induced hepatotoxicity: Investigating food and air sources via multi-omics 研究論文

之前有研究顯示，少數類(lèi)型的微/納米塑料（MNP）可能誘發(fā)或加劇肝毒性。但空氣傳播的MNP以及食物來(lái)源的MNP是否可以引起肝毒性，仍然未知。

在這項研究中，研究團隊推測，食物來(lái)源的聚乳酸MNP暴露可引起腸道微生物群、腸道和血清代謝組的改變，并導致肝臟轉錄組的變化和肝毒性，而空氣傳播的聚乳酸MNP暴露則可引起氣道微生物群、肺和血清代謝組的改變，并導致肝臟轉錄組的變化和肝毒性。

因此，在這項研究中，研究團隊旨在確定：1）食物來(lái)源的生物可降解聚乳酸MNP是否會(huì )影響“腸道微生物群-腸道-肝臟”軸并誘導肝毒性；2）空氣傳播的生物可降解聚乳酸MNP是否會(huì )破壞“氣道微生物群-肺-肝臟”軸并引起肝毒性。

研究團隊通過(guò)對小鼠的各種生物樣本（包括腸道、糞便、鼻腔、肺、肝臟和血液樣本）進(jìn)行多組學(xué)分析，展示了生物可降解的聚乳酸微/納米塑料（PLA MNP）的肝毒性作用。

研究結果表明，食物來(lái)源的和空氣傳播的PLA MNP都會(huì )損害肝功能、破壞血清抗氧化活性，并導致肝臟病理變化。

食物來(lái)源的和空氣傳播的PLA MNP都會(huì )損害肝功能、破壞血清抗氧化活性，并導致肝臟病理變化

具體而言，食物來(lái)源的MNP會(huì )導致腸道微生物菌群失調、腸道和血清代謝改變以及肝臟轉錄組變化。而空氣傳播的MNP會(huì )影響鼻腔和肺部微生物群、改變肺部和血清代謝物，并擾亂肝臟轉錄組。

腸道細菌Lachnospiraceae_NK4A136_group是食物來(lái)源的PLA MNP暴露的潛在生物標志物，而鼻腔細菌unclassified_Muribaculaceae和肺部克雷伯氏菌是空氣傳播的PLA MNP暴露的潛在生物標志物。

這些結果表明，食源來(lái)源的PLA MNP可能影響“腸道微生物群-腸道-肝臟”軸并誘導肝毒性，而空氣傳播的PLA MNP可能影響“氣道微生物群-肺-肝臟”軸并導致肝毒性。這些發(fā)現對診斷PLA MNP誘導的肝毒性以及管理環(huán)境中的生物可降解材料具有重要意義。

這項研究可以作為生物可降解MNP誘導肝毒性的起點(diǎn)，還需要進(jìn)行更多的研究來(lái)進(jìn)一步驗證和抑制對MNP誘導肝毒性至關(guān)重要的通路。

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