《Toxicology Reports》：Micro- and nanoplastics in gastric cancer: A narrative review
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微塑料与纳米塑料（Micro- and Nanoplastics, MNPs），即粒径小于5 mm和1 μm的塑料颗粒，是普遍存在的环境污染物，已在人体组织中检出，主要通过食物和饮用水摄入。目前尚未确定其对健康产生不良效应的阈值。本叙事性综述综合了关于MNPs
微塑料与纳米塑料（Micro- and Nanoplastics, MNPs），即粒径小于5 mm和1 μm的塑料颗粒，是普遍存在的环境污染物，已在人体组织中检出，主要通过食物和饮用水摄入。目前尚未确定其对健康产生不良效应的阈值。本叙事性综述综合了关于MNPs诱导胃癌发生的分子机制、与幽门螺杆菌（Helicobacter pylori）的相互作用，以及基于二维（2D）和三维（3D）胃癌模型的实验证据。颗粒的尺寸、形状、聚合物类型、表面电荷和风化状态会影响其毒性。提出的机制包括氧化应激、线粒体功能障碍、慢性炎症、遗传毒性、胃部菌群失调和铁死亡（ferroptosis），这些过程由核因子κB（NF-κB）、Wnt/β-连环蛋白（Wnt/β-catenin）、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）、磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（PI3K/Akt/mTOR）以及环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶-干扰素基因刺激因子（cGAS-STING）信号通路的失调所介导。纳米塑料（约100 nm）可能通过Fosl1和p53诱导铁死亡，而较大的微塑料碎片可能激活Yes相关蛋白（YAP）信号并促进细胞增殖。MNPs还可能携带持久性有机污染物和有毒金属，并与H. pylori协同作用加剧黏膜损伤。总之，在实验系统中已证实MNPs可能通过多种机制促进胃癌发生，但其在人类胃癌中的因果关系尚未确立。未来需要标准化的分析方法、环境真实暴露模型以及大规模流行病学研究。
微塑料与纳米塑料在胃癌发生中的角色：一项叙事性综述的深度解读
研究背景与研究目的
微塑料与纳米塑料（Micro- and Nanoplastics, MNPs）是指粒径分别小于5毫米和1微米的塑料颗粒，作为新兴的环境污染物广泛存在于海洋、淡水、陆地生态系统及空气中。人类主要通过受污染的食物和饮用水摄入MNPs，每日估计摄入量从数千至上十万颗粒不等。目前，MNPs已在人体血液、粪便、胎盘和肺组织中被检出，表明其具备系统性分布的能力。尽管MNPs被认为是可能诱发炎症、氧化应激乃至癌症的风险因素，但其在胃癌（Gastric Cancer, GC）发生中的具体作用尚不明确。胃癌是全球第五大常见癌症，其中非贲门型胃癌的主要风险因素是幽门螺杆菌（Helicobacter pylori）感染。鉴于MNPs可通过胃肠道进入人体并跨越黏膜屏障，研究人员提出MNPs可能作为一种“二次打击”，与H. pylori协同作用，加速胃癌的发生发展。然而，现有研究多集中于单一机制，缺乏对分子通路、微生物相互作用及先进实验模型的系统性整合。因此，本研究旨在通过叙事性综述的方式，系统评估MNPs在胃癌发生中的分子机制、与H. pylori的协同效应，以及利用二维（2D）和三维（3D）胃癌模型获得的实验证据，从而识别当前知识的空白并为未来研究指明方向。
研究方法与技术路线
为了全面梳理MNPs与胃癌发生相关的证据，研究人员采用了一种非系统性但结构化的文献检索策略。通过在PubMed、Scopus和Web of Science数据库中检索截至2026年发表的相关文献，结合“微塑料”、“纳米塑料”、“胃癌”、“Helicobacter pylori”和“机制”等关键词，筛选出248篇英文原创研究和综述。研究重点关注了MNPs的理化性质（如聚合物类型、尺寸、形状、表面电荷和老化状态）对其毒性的影响。在实验证据方面，研究人员纳入了使用2D单层细胞培养和3D肿瘤球体模型的研究，以评估MNPs对胃癌细胞的直接效应。此外，还涉及了用于MNPs检测与定量的多种技术，包括傅里叶变换红外光谱（FTIR）、拉曼光谱、扫描电子显微镜（SEM）、单颗粒电感耦合等离子体质谱法（spICP-MS）和原子力显微镜-红外光谱（AFM-IR），并讨论了这些方法的优缺点。数据提取由两位研究者独立完成，以确保一致性和完整性。
主要研究发现
3.1 在胃癌发生中的作用
研究表明，MNPs可通过细胞毒性、慢性炎症、氧化应激、能量代谢紊乱和DNA损伤等多种机制参与胃癌发展。例如，不同尺寸（80、500和650 nm）的聚苯乙烯纳米塑料对人胃成纤维细胞表现出尺寸和浓度依赖性的细胞毒性，其中80 nm的颗粒细胞摄取最高，毒性最强。这种毒性导致了线粒体功能障碍、活性氧（Reactive Oxygen Species, ROS）产生和DNA损伤，进而损害胃组织成分和胃肠功能。
3.2 连接MNPs与胃癌发生的分子通路
MNPs暴露被认为主要通过诱导氧化应激和慢性炎症，进而调节胃上皮细胞和基质细胞中的多条信号通路，促进癌症发展。具体而言，MNPs产生的ROS可过度激活Wnt/β-连环蛋白（Wnt/β-catenin）通路，导致核内β-catenin水平升高，上调增殖、侵袭和转移相关基因。同时，ROS也激活核因子κB（NF-κB）通路，促进促炎细胞因子的产生。此外，丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路和磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（PI3K/Akt/mTOR）通路也被ROS激活，分别支持细胞增殖、存活和抑制细胞凋亡。
3.3 与微生物组的相互作用
MNPs暴露可通过破坏肠道菌群增加胃癌风险。在胃肠道中，MNPs诱导氧化应激、损害黏膜屏障功能并引发炎症。它们还能减少有益共生菌的丰度，增加潜在致病菌的数量，导致菌群失调，从而加剧胃部炎症。此外，受损线粒体泄漏的胞质DNA会激活环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶-干扰素基因刺激因子（cGAS-STING）通路，进一步激活NF-κB，增加缺氧诱导因子1α（HIF-1α），促进瓦博格效应（Warburg effect）、血管生成和上皮间充质转化，创造促肿瘤微环境。在此框架下，H. pylori作为“首次打击”，而MNPs则作为“二次打击”加速胃癌进程。
3.4 协同效应
MNPs暴露可能与其它致癌物产生协同效应。与H. pylori共暴露会显著增加胃黏膜损伤、炎症（IL-6）和氧化应激。此外，MNPs可作为载体吸附重金属（如铅和镉）和持久性有机污染物（Persistent Organic Pollutants, POPs），增强其生物可利用性和毒性，共同加剧ROS产生和遗传毒性。
3.5 鉴定方法
目前用于MNPs检测的方法各有优劣。FTIR适用于大于10 μm的颗粒，拉曼光谱覆盖1-20 μm范围，SEM可观察大于1 μm的表面形态，spICP-MS适用于小于1 μm的定量分析，而AFM-IR则在100 nm至5 μm范围内提供高空间分辨率的化学图谱。然而，在复杂的生物基质（如胃组织、血液和粪便）中分析MNPs仍面临巨大挑战，亟需优化和验证消化、分离和浓缩技术。
讨论与结论
在讨论部分，研究人员强调MNPs通过产生ROS调控多条致癌信号通路，包括Wnt/β-catenin、NF-κB、PI3K/Akt/mTOR、MAPK和cGAS-STING。这些通路的异常激活促进了炎症、细胞增殖和代谢重编程（如瓦博格效应）。尽管实验证据强烈提示MNPs的促癌潜力，但直接因果关系尚未建立。研究存在诸多局限性，包括缺乏标准化检测方法、多数研究使用高浓度的原始单聚物颗粒而非环境风化的混合物、以及缺乏长期人体流行病学数据。未来的研究应优先开发标准化分析协议、采用环境相关浓度的慢性暴露模型、利用人胃类器官和器官芯片等生理相关模型，并进行大规模的生物监测和流行病学研究。
研究结论翻译
MNPs是已知的环境污染物，与人类健康可能相关，新出现的证据表明暴露可能影响参与胃癌发生的生物学过程。一旦摄入，MNPs可能与胃黏膜相互作用，其生物学效应受颗粒大小、形状、聚合物类型、表面特性和化学杂质的影响。迄今为止的实验证据支持MNPs可引起氧化应激、线粒体功能障碍、炎症反应、胃肠微生物组改变和细胞损伤。这些效应可能通过激活NF-κB、MAPK、PI3K/Akt/mTOR、Wnt/β-catenin和cGAS-STING等现有通路来介导。然而，MNPs在人类胃癌发生中的直接因果作用尚未确定。一些新出现的证据表明，MNPs暴露、H. pylori感染和慢性炎症之间可能存在相互作用。但这些发现是初步的，必须在生理相关的模型和人体中得到确认。同样，MNPs导致的遗传毒性、铁死亡和恶性表型增强仍在研究中，目前不应被视为直接的因果关系。未来研究的首要任务是开展大规模流行病学和前瞻性生物监测研究，建立人类胃癌风险与MNPs暴露之间的关联；开发标准化和经过验证的分析方法；并在生理相关的人源模型中系统评估颗粒特性及与H. pylori共暴露的影响。
