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为探究微塑料（MPs）与微囊藻毒素 - LR（MC-LR）联合暴露的神经毒性，研究人员以秀丽隐杆线虫（C. elegans）为模型开展研究。结果发现联合暴露影响线虫运动行为、破坏神经元结构等。该研究为评估环境健康风险提供新视角。
在如今这个塑料制品无处不在的时代，塑料垃圾的数量正以惊人的速度增长。大量塑料废弃物在环境中逐渐分解，形成了微小的塑料颗粒 —— 微塑料（MPs）。这些微塑料就像隐藏在环境中的 “小恶魔”，悄无声息地扩散到水、土壤、大气，甚至进入各种生物体内，包括人类。与此同时，在水环境中，蓝藻产生的微囊藻毒素（MCs）也不容忽视，其中微囊藻毒素 - LR（MC-LR）因分布广泛、毒性强而备受关注。MPs 和 MC-LR 常常在环境中同时出现，MPs 还能作为载体，让 MC-LR 更容易被生物摄取，这无疑增加了潜在风险。然而，目前对于它们联合暴露对神经系统的影响，科学界了解甚少。
为了填补这一知识空白，来自国内的研究人员针对这一问题展开了深入研究。他们以秀丽隐杆线虫（C. elegans）为研究模型，这是一种在生命科学研究中常用的模式生物，它的神经系统结构清晰，生命周期短、繁殖快，便于进行各种实验观察。研究人员通过一系列实验，探究了 MPs 中的聚苯乙烯（PS）与 MC-LR 联合暴露对秀丽隐杆线虫的神经毒性影响，相关研究成果发表在《Aquatic Toxicology》杂志上。
在研究过程中，研究人员主要运用了扫描电子显微镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）技术来对 PS 进行表征分析；通过观察秀丽隐杆线虫的生存情况和运动行为来评估 PS 和 MC-LR 单独及联合暴露的影响；采用相关检测方法测定氧化应激指标、神经递质水平以及神经递质相关基因的表达情况 。
在 PS 的表征方面，SEM 图像显示 PS 颗粒呈球形，形状规则，表面光滑，FTIR 光谱结果也与以往研究相符，这为后续实验提供了 PS 的基础特性数据。
关于 PS 和 MC-LR 单独暴露对线虫存活率的影响实验中，研究发现不同剂量的 PS 暴露 24 和 48 小时对线虫存活率没有影响，然而高剂量的 MC-LR 暴露则会显著降低线虫存活率。
在探究单独暴露对运动行为的影响时，研究人员发现，随着 PS 和 MC-LR 浓度的增加，线虫的运动行为呈剂量依赖性下降，这表明两种物质单独存在时就会对秀丽隐杆线虫的运动能力产生不良影响。
接着，研究人员根据运动行为和生存结果，选取了低、中、高联合剂量组，研究联合暴露的影响。结果显示，联合暴露使线虫体内氧化应激指标水平升高，这意味着线虫体内的氧化还原平衡被打破，产生了更多的氧化压力。同时，联合暴露还导致了神经元的损失，破坏了线虫的神经系统结构。在神经递质方面，联合暴露使得血清素、谷氨酸、γ- 氨基丁酸（GABA）和多巴胺等神经递质水平降低，但对胆碱能神经元没有影响，并且神经递质相关基因的表达也有所下降，其中高剂量组的影响最为显著。
综合上述研究结果，研究人员得出结论：PS 和 MC-LR 单独暴露均会影响秀丽隐杆线虫的运动行为，而二者联合暴露不仅进一步影响运动行为，还破坏了线虫的神经元结构，改变了氧化应激指标，降低了多种神经递质水平，下调了神经递质相关基因的表达。
这项研究意义重大。它首次详细研究了 PS 和 MC-LR 联合作用对秀丽隐杆线虫神经系统的影响，为深入了解环境中多种污染物共存时的潜在风险提供了新的视角。这不仅有助于我们更好地评估水生生态系统的健康状况，也为食品安全领域提供了重要参考，让人们更加重视环境中微塑料和微囊藻毒素 - LR 联合污染可能对生物和人类健康造成的威胁，为后续制定相关的环境保护政策和措施提供了有力的科学依据。
