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郑州大学魏旭东,2023年第2篇SCI

论论资讯 | 2023-05-14 3热度

Food and Chemical Toxicology

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Metabolomic characteristics in human CD34<sup>+</sup> hematopoietic stem/progenitor cells exposed to polystyrene nanoplastics

Guo Xiaoli; Cheng Cheng; Chen Lin; Cao Changsong; Li Dongbei; Fan Ruihua; Wei Xudong

Published:2023-05-08
DOI:10.1016/j.fct.2023.113817

研究背景

随着现代工业的发展,纳米塑料(Nanoplastics)已成为环境污染的一个重要来源。然而,纳米塑料对生物体的潜在危害仍不明确。之前的研究发现,纳米塑料会抑制造血功能,但是目前对人类CD34+造血干/祖细胞(HSPCs)受到聚苯乙烯纳米塑料(PSNPs)暴露的影响及其潜在机制仍不清楚。

研究内容

本研究使用代谢组学研究结合多元统计分析系统地分析了HSPCs在PSNPs处理下的毒性效应和代谢物变化。结果表明,PSNPs可被细胞摄取,显著降低细胞存活率,并导致细胞膜损伤,表现为细胞上清液中乳酸脱氢酶(LDH)释放的增加。此外,集落形成实验表明,PSNPs暴露可以抑制HSPCs的增殖和分化。同时,我们发现PSNPs扰乱了代谢活动,包括氨基酸、短链脂肪酸、有机酸、脂肪酸和碳水化合物,并主要影响柠檬酸循环(TCA循环)代谢途径。这些发现有助于评估毒性机制,并提供指导选择与代谢相关的潜在造血损伤生物标志物。

研究意义

这项研究是第一次系统地分析了PSNPs对HSPCs的毒性效应和代谢物变化,揭示了PSNPs对HSPCs的抑制作用及其潜在机制。此外,研究还提供了有关纳米塑料暴露对造血系统的影响的新见解,为评估纳米塑料的潜在危害提供了有价值的参考。这项研究为纳米塑料的环境风险评估和相关政策制定提供了科学依据。

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