我院張慧東教授團隊發(fā)現(xiàn)聚苯乙烯納米塑料激活自噬并抑制滋養(yǎng)層細胞遷移/侵襲和遷移體形成而誘導流產(chǎn)

稿件來源:醫(yī)學研究中心 發(fā)布日期:2024-01-22

近日,,我院張慧東教授團隊在材料科學領(lǐng)域國際頂級期刊《ACS Nano》(中科院一區(qū)top)發(fā)表題為“Polystyrene Nanoplastics Activate Autophagy and Suppress Trophoblast Cell Migration/Invasion and Migrasome Formation to Induce Miscarriage”原創(chuàng)性實驗研究成果,,首次揭示了聚苯乙烯納米塑料(PS-NPs)的生殖毒性及其潛在的調(diào)節(jié)機制,表明PS-NPs暴露是女性生殖健康的一個風險因素。

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在自然環(huán)境中,塑料廢物可分解為直徑<5mm的微塑料(MP)和直徑<100nm的納米塑料(NP)。NP作為一種新興的污染物,,已經(jīng)引起了全球的關(guān)注,。其中聚苯乙烯(PS)廣泛應用于我們的日常生活中。然而,,人們對PS-NPs對女性生殖健康的不良影響,,特別是不明原因的種流產(chǎn)知之甚少。

滋養(yǎng)層細胞遷移和侵襲的抑制與流產(chǎn)有關(guān),。Migrasomes被鑒定為新型細胞器,,具有大量未鑒定的功能。PS-NPs是否會影響遷移,、侵襲和遷移體形成并誘發(fā)流產(chǎn),,目前尚未完全探索。在這項研究中,,我們選擇了聚苯乙烯納米塑料(PS-NPs,,50nm)作為塑料顆粒的模型,并用PS-NPs處理人類滋養(yǎng)層細胞和懷孕的18只小鼠,,其劑量接近人類塑料顆粒的實際環(huán)境暴露劑量,。我們發(fā)現(xiàn)暴露于PS-NPs會導致妊娠小鼠流產(chǎn)。PS-NPs抑制ROCK1介導的遷移/侵襲和遷移體的形成,。SOX2被鑒定為ROCK1的轉(zhuǎn)錄因子,。PS-NPs激活自噬并促進SOX2的自噬降解,從而抑制SOX2介導的ROCK1轉(zhuǎn)錄,。補充小鼠SOX2或ROCK1可以有效地挽救遷移/侵襲和遷移體的形成,,并減輕流產(chǎn)。對暴露于PS-NP的滋養(yǎng)層細胞、不明原因流產(chǎn)患者的絨毛組織和暴露于PS-NPs的小鼠的胎盤組織中SOX2,、ROCK1,、TSPAN4、NDST1,、P62和LC-3BII/I的蛋白質(zhì)水平的分析給出了一致的結(jié)果,。總之,,這項研究揭示了納米塑料的生殖毒性及其潛在的調(diào)節(jié)機制,,表明納米塑料暴露是女性生殖健康的一個風險因素。

碩士研究生萬叔坤,、王曉慶和博士研究生陳維娜為該論文的共同第一作者,,張慧東教授為該論文的唯一通訊作者,我院為唯一通訊作者單位,。
本論文受到國家自然科學基金,、深圳市基礎(chǔ)研究面上項目、福田區(qū)衛(wèi)生健康系統(tǒng)科研項目,、我院優(yōu)秀醫(yī)學創(chuàng)新人才項目等基金的資助,。

原文鏈接:https://doi.org/10.1021/acsnano.3c11734.
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張慧東博士

中山大學附屬第八醫(yī)院研究員,博士生導師

張慧東教授一直圍繞“環(huán)境和流產(chǎn)”主題,,從事環(huán)境有害因素引發(fā)流產(chǎn)中的作用和調(diào)控機制研究,,研究成果以第一或通訊作者發(fā)表在Adv Sci (2024)、Nucleic Acids Res (2018, 2020),、Environ Health Persp (2023),、Environ Int (2023)、ACS Nano (2024),、J Hazard Mater (2023a, 2023b),、Proc Natl Acad Sci USA (2011)、Sci Total Environ (2021),、Crit Rev Biochem Mol Biol (2020),、J Biol Chem (2016, 2012a, 2012b, 2009a, 2009b, 2009c)等國際知名雜志上發(fā)表代表性學術(shù)成果70篇。曾入選/獲得自然科學基金委優(yōu)秀青年科學基金(2015),、遼寧省科技獎勵一等獎(2015),、中國毒理學會優(yōu)秀青年科技獎(2016)、四川省衛(wèi)計委領(lǐng)軍人才(2017),、四川省特聘專家(2017),、四川大學青年科技人才獎(2017)、四川省衛(wèi)健委學術(shù)技術(shù)帶頭人(2018),、四川省專家評議(審)委員會(2020),、四川省學術(shù)技術(shù)帶頭人(2020)、深圳市高層次專業(yè)人才(2021)等。
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醫(yī)學研究中心/文圖

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