微塑料与砷共暴露诱导多毛类沙蚕(Laeonereis culveri)促氧化状态的作用机制研究

研究人员针对微塑料(MP)作为砷(As)等金属污染物的载体效应，以多毛类沙蚕Laeonereis culveri为模型，开展了7天MP(40 μg/L聚苯乙烯)与As(50 μg/L亚砷酸盐)单独及联合暴露实验。研究发现：MP-As共暴露导致谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性显著降低，引发促氧化环境；MP虽不影响砷蓄积代谢，但会协同As提升葡萄糖、乳酸水平和乳酸脱氢酶(LDH)活性，提示长期可能损害生物体生理功能。该研究为评估海洋复合污染生态风险提供了重要依据。

　　

最新研究揭示了微塑料(MP)与砷(As)对多毛类沙蚕Laeonereis culveri的协同毒性机制。实验中采用1.1 μm球形聚苯乙烯微塑料(40 μg/L)和亚砷酸盐(50 μg/L)进行7天暴露，发现：

1. 氧化防御系统受损：共暴露组谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性显著下降，而单独MP暴露导致谷胱甘肽(GSH)水平降低，表明抗氧化防御体系被突破

2. 代谢紊乱特征：MP-As协同作用引发显著的能量代谢重编程——血糖水平升高、乳酸积累伴乳酸脱氢酶(LDH)活性增强，提示无氧代谢途径被激活

3. 特殊转运现象：虽然微塑料未改变砷的总蓄积量(Total As content)和化学形态转化(As speciation)，但其作为"污染载体"的特性可能通过物理吸附作用延长砷的生物可利用性

这项研究首次证实，环境浓度下的微塑料-砷复合暴露会通过促氧化应激(Prooxidant situation)和代谢干扰双重途径威胁底栖生物健康。这些发现为理解海洋新兴污染物"鸡尾酒效应"提供了分子层面的证据，对制定复合污染生态风险评估标准具有重要启示。