三氯生体外调控人免疫细胞因子分泌的剂量依赖性效应及其免疫调节机制研究

【字体: 时间:2025年06月18日 来源:Environment International 10.3

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  推荐:本研究针对抗菌剂三氯生(TCS)对免疫系统的潜在影响,通过体外实验探究其对PBMCs(外周血单个核细胞)细胞因子分泌的调控作用。研究发现TCS在低浓度(0.003-3 μM)可增强LPS诱导的IL-1β、IL-6、TNF-α等促炎因子分泌,而高浓度(9 μM)则抑制PHA-L刺激的T细胞IL-2产生,揭示了TCS具有双重免疫调节特性。该成果为评估TCS的免疫毒性提供了重要实验依据。

  

在个人护理品和工业产品中广泛使用的抗菌剂三氯生(TCS),因其结构与甲状腺素相似而备受关注。随着其在尿液样本中的检出率高达83.5%-100%,TCS对内分泌和免疫系统的潜在影响已成为公共卫生领域的重要议题。尽管欧盟已将其在化妆品中的浓度限制在0.3%,但越来越多的证据表明,TCS可能通过干扰甲状腺-垂体轴和免疫细胞功能,对人类健康产生深远影响。

为深入探究TCS的免疫调节作用,国外研究团队在《Environment International》发表了创新性研究成果。研究人员采用LPS(脂多糖)和PHA-L(植物血凝素)分别激活PBMCs中的先天免疫细胞(单核/巨噬细胞)和适应性免疫细胞(T淋巴细胞),通过体外培养系统评估了TCS对细胞因子网络的调控作用。

研究主要运用了以下关键技术:从17名健康志愿者分离PBMCs进行体外培养;采用流式细胞术检测细胞活力(Annexin V PE/NearIR双染色);LC-MS/MS(液相色谱-串联质谱)定量细胞内TCS含量;Luminex多重检测技术分析9种细胞因子(IL-1β、IL-2、IL-4等)分泌水平;统计学分析采用双向ANOVA和Dunnett检验。

【细胞活力】结果显示,9 μM TCS显著增加PBMCs凋亡/坏死率(>80%),而≤3 μM时细胞活力未受影响,为后续结果解读提供了毒性阈值参考。

【TCS细胞摄取】首次证实PBMCs对TCS的剂量依赖性摄取,在9 μM暴露组细胞内浓度甚至超过培养基(10.2 vs 9.0 μM),提示TCS可能在免疫细胞内蓄积。

【先天免疫应答】LPS刺激下,0.003-3 μM TCS均显著提升IL-1β和IL-10分泌(p<0.05),3 μM时还增强IL-6和TNF-α产生,表明TCS可放大单核/巨噬细胞的炎症反应。

【适应性免疫应答】PHA-L激活的T细胞中,3 μM TCS即抑制IL-2分泌(p=0.03),9 μM时进一步抑制IL-4、IFN-γ等Th1/Th2型细胞因子,显示TCS对T细胞功能的抑制作用。

【甲状腺激素交互】50 pM甲状腺素与3 μM TCS联用未产生协同效应,排除了TCS通过外周甲状腺激素受体介导免疫调节的假设。

讨论部分指出,该研究首次系统揭示了TCS对先天与适应性免疫应答的差异化调控:低剂量即可增强单核细胞的促炎反应,而高剂量则抑制T细胞功能。这种双重作用可能与TCS通过ERK1/2 MAPK通路增强细胞因子mRNA表达,同时抑制Ca2+
信号转导的机制有关。特别值得注意的是,0.003 μM(相当于人体暴露水平)的TCS已能显著改变IL-1β分泌,这对评估日常使用TCS产品的免疫风险具有警示意义。

研究局限性包括未探讨3-9 μM间的精确毒性拐点,以及体外实验难以完全模拟体内复杂的免疫微环境。然而,该成果为理解TCS与过敏性疾病、自身免疫病的潜在关联提供了分子基础,也为监管部门完善TCS使用政策提供了科学依据。随着发育免疫毒理学研究的深入,TCS等环境化学物质对儿童免疫系统发育的长期影响值得持续关注。

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