GenX负载聚苯乙烯微塑料通过破坏肠道屏障和微生物稳态加剧小鼠肠道损伤

《Journal of Environmental Chemical Engineering》：GenX-Loaded Polystyrene Microplastics Exacerbate Intestinal Injury in Mice via Barrier Impairment and Microbial Dysregulation

本研究揭示聚苯乙烯微塑料（PS MPs）作为全氟烷基物质（PFAS）载体与GenX产生协同毒性：通过破坏肠道屏障完整性、诱发氧化应激（Nrf2通路）和肠道菌群失调（如Alistipes减少/Shigella增加），显著加重小鼠肠道炎症损伤。转录组学证实代谢消化通路异常激活，为微塑料复合污染风险评估提供新依据（剂量：5 mg/kg/天×4周）。

　　

Highlight

通过扫描电镜（SEM）和Zetasizer仪器表征500纳米聚苯乙烯微塑料（PS MPs）的形态特征及zeta电位。GenX标准品通过高效液相色谱-质谱（HPLC-MS）验证纯度。实验采用4周灌胃暴露方案（5 mg/kg/天），模拟人体实际暴露水平（参考值204 μg-10.204 mg/kg/天）。

Histopathological changes in the colon after exposure to GenX-loaded PS MPs

与单独暴露PS MPs相比，GenX负载的PS MPs联合暴露引发更显著的结肠组织病理损伤：肠黏膜结构破坏、杯状细胞减少，伴随促炎细胞因子（TNF-α、IL-1β）水平和抗氧化酶活性升高。免疫荧光显示闭锁小蛋白（ZO-1）和闭合蛋白（Occludin）表达下调，证实肠道屏障功能受损。

Conclusion

本研究明确PS MPs与GenX的协同毒性机制：通过破坏物理屏障（紧密连接蛋白）、激发氧化应激及扰乱菌群生态（有益菌Alistipes/Bacillus减少，致病菌Shigella/Desulfovibrio富集），导致肠道炎症级联反应。转录组富集分析提示代谢消化过程相关基因差异表达，为PFAS-微塑料复合污染的健康风险评估提供关键证据。