在妊娠期间暴露于微塑料或纳米塑料的情况下，从胎盘到多个子器官的空间脂质代谢重塑

《ACS Nano》：Spatial Lipid Metabolic Remodeling from Placenta to Multiple Suborgans during the Gestational Micro- or Nanoplastics Exposure

本研究构建孕鼠多器官脂代谢图谱，揭示PS-M/NPs暴露导致母体胎盘、肾脏及心脏与胎儿脑、肝等器官代谢重编程及空间特异性损伤，提出M/NPs尺度暴露的亚器官效应框架。

　　

妊娠期间接触微粒和/或纳米颗粒（M/NPs）可能与母亲和后代的不良结局密切相关，这些不良结局涉及多个器官的功能障碍。器官功能的变化是通过对外部环境变化的代谢适应来实现的；然而，这些器官功能障碍及其背后的代谢变化的复杂性仍然知之甚少，尤其是在空间上的亚器官层面。我们使用一种怀孕小鼠模型，从妊娠第1天到第18天让它们接触聚苯乙烯（PS）-M/NPs（粒径：100纳米、5微米，浓度为10毫克/升的饮用水），构建了一个全面的多亚器官脂质代谢图谱。该分析结合了MALDI质谱成像技术和组织学评估，以监测母体亚器官-胎盘-胎儿单元的变化。我们的研究发现，母体和胎儿器官对妊娠期间PS-M/NPs的暴露表现出不同的代谢反应。根据组织学损伤和代谢重塑情况，我们确定了与PS-M/NPs暴露相关的潜在靶标亚器官和空间生物标志物，包括胎盘的连接区和迷路区（例如磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺[PE]）、母体肾脏的皮质（例如神经酰胺[Cer]、PE、鞘磷脂[SM]、磷脂酰甘油[PG]、磷脂酰丝氨酸）、母体心脏的室肌层和室间隔（例如PE、溶血磷脂酰乙醇胺[LPE]、溶血磷脂酸[LPA]）、胎儿大脑和脊髓（例如Cer）以及胎儿肝脏（例如Cer）。此外，研究发现，在多器官网络中，磷脂酰丝氨酸合成和糖脂代谢途径在PS-NP暴露后显著增强，而磷脂酰甘油代谢途径在PS-MP暴露后显著增强。我们提出了一个基于M/NPs暴露程度影响亚器官效应的框架，该框架为阐明M/NPs暴露引起的亚器官间相互作用及其在调节妊娠状态中的作用提供了分子基础和潜在的空间生物标志物。