硅藻土纳米颗粒杀虫新机制：基于网格蛋白依赖的内吞途径的细胞毒性研究

硅藻土(DE)作为物理杀虫剂的作用机制尚不明确。来自国际团队的研究人员通过对比DE纳米颗粒(DNP)与微米颗粒(DMP)对赤拟谷盗(Tribolium castaneum)和果蝇(Drosophila melanogaster) S2细胞的作用，发现DNP通过网格蛋白依赖的内吞途径引发细胞毒性，揭示了DE作为天然纳米杀虫剂的潜在应用价值。

　　

最新研究揭示了硅藻土(DE)作为天然杀虫剂的双重作用机制。传统认知中，DE主要通过微米级颗粒(DMP)的物理吸附导致昆虫脱水死亡。然而令人惊讶的是，纳米级DE颗粒(DNP)展现出完全不同的杀虫路径——它们会被昆虫细胞通过网格蛋白依赖的内吞途径(clathrin-dependent endocytosis)主动摄取，进而引发显著的细胞毒性效应。

研究团队选用赤拟谷盗(Tribolium castaneum)和果蝇(Drosophila melanogaster) S2细胞作为模型，通过化学抑制剂筛选和RNA干扰技术，首次证实了DNP的细胞摄取机制。与仅造成物理脱水的DMP不同，DNP能有效穿透细胞膜，在细胞内引发级联毒性反应。这一发现不仅解释了DE的高效杀虫原理，更开创性地将其定义为天然来源的纳米杀虫剂(nanoinsecticide)，为可持续害虫防治提供了新思路。

研究还特别指出，DE纳米颗粒的独特作用机制避免了化学杀虫剂的抗药性问题，其天然属性更符合现代农业对环境友好型植保产品的需求。这项突破性成果为开发新一代生物源纳米农药奠定了理论基础。