6PPD-醌呼吸道暴露通过损害肺泡巨噬细胞先天免疫功能加重肺炎克雷伯菌肺炎

针对环境污染物6PPD-Q（N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基-p-苯二胺醌）的呼吸暴露风险，研究人员通过建立小鼠连续14天鼻腔给药模型，结合肺炎克雷伯菌（KP）感染实验，首次揭示6PPD-Q通过增加CD11c+CD11b+肺泡巨噬细胞（AMs）并抑制其趋化因子（Ccl2/Cxcl1/Cxcl2）表达，导致先天免疫功能受损，从而加剧细菌性肺炎。该研究为6PPD-Q相关呼吸系统疾病的靶向治疗提供科学依据。

　　

随着橡胶工业中6PPD（N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基-p-苯二胺）的广泛应用，其氧化产物6PPD-Q已成为全球关注的新型环境污染物。这种物质不仅对鲑鱼具有致命毒性，更在环境介质（如PM_2.5和粉尘）中广泛检出。尤其令人担忧的是，现有研究多通过腹腔注射评估其毒性，与人类实际呼吸暴露途径严重不符。与此同时，细菌性肺炎作为呼吸道感染的主要死因，其发病机制与免疫防御功能密切相关。在此背景下，中国国家自然科学基金资助的研究团队在《Journal of Hazardous Materials》发表重要成果，首次揭示6PPD-Q呼吸暴露会通过损害肺泡巨噬细胞功能，显著加重肺炎克雷伯菌感染。

研究团队采用环境相关剂量（0.92-2.97 pg/m³）的6PPD-Q对小鼠进行连续14天鼻腔给药，模拟真实暴露场景，随后通过气管注射建立KP肺炎模型。关键技术包括：1）基于PM_2.5采样确定环境暴露剂量；2）流式细胞术分选CD11c⁺CD11b⁺肺泡巨噬细胞亚群；3）转录组测序分析关键趋化因子表达变化；4）组织病理学与细菌负荷定量评估。

【主要发现】

1. 呼吸暴露特异性损伤：6PPD-Q仅造成肺部损伤，未影响肺外器官，且肺部半衰期显著长于其他器官。

2. 肺炎恶化机制：暴露组小鼠在KP感染后表现出更严重的肺部炎症、更高细菌负荷（较对照组增加3.2倍）及更低存活率（下降40%）。

3. 免疫功能障碍：CD11c⁺CD11b⁺AMs比例异常升高，其杀菌能力和趋化响应显著减弱，关键趋化因子基因（Ccl2、Cxcl1、Cxcl2）表达下调达65%。

【科学意义】

该研究首次建立6PPD-Q呼吸暴露与细菌肺炎的直接关联，阐明AMs免疫功能损伤是核心机制。这不仅为评估6PPD-Q的生态健康风险提供新证据，更提示针对AMs功能调控（如趋化因子补充疗法）可能是治疗6PPD-Q相关呼吸疾病的新靶点。鉴于轮胎磨损颗粒是城市PM_2.5的重要来源，该发现对制定交通污染区的呼吸疾病防控策略具有重要指导价值。