氧化老化促进了聚乙烯微塑料对生物屏障的穿透，加剧了水生生物体内的系统性脂质毒性

《Particle and Fibre Toxicology》：Oxidative aging facilitates biological barrier penetration of polyethylene microplastics, amplifying systemic lipotoxicity in aquatic species

　　

摘要

背景

环境老化过程（如氧化）会显著改变微塑料（MPs）的物理化学性质和毒性。然而，大多数研究都集中在未经老化的微塑料上，而忽略了那些更能真实反映环境暴露条件的老化微塑料。了解氧化老化的毒理学后果对于进行现实的生态风险评估至关重要。

结果

我们使用包含大型溞（Daphnia magna）和斑马鱼（Danio rerio）胚胎的双物种水生模型，研究了原始聚乙烯（PE）和氧化聚乙烯（OPE）微塑料的毒理学效应。物理化学表征显示，与PE相比，OPE颗粒具有更高的表面粗糙度、更负的表面电荷以及颗粒表面含有更多含氧官能团。在两种模型中，暴露于OPE都会导致明显的脂质积累和心率显著下降。转录组分析表明，OPE下调了与脂质运输和代谢相关的关键基因，包括mttp、apoea和apobb。这些发现通过定量PCR和Oil Red O染色得到了进一步验证。值得注意的是，即使具有完整的绒毛膜，暴露于OPE的斑马鱼胚胎仍表现出发育障碍，这表明氧化颗粒的生物利用度和屏障穿透能力增强。

结论

我们的研究结果表明，氧化老化通过破坏脂质代谢和发育过程，增强了聚乙烯微塑料的生物毒性。这项研究强调了在生态风险评估中考虑环境老化微塑料的重要性，因为原始微塑料可能低估了它们在水生生态系统中的实际危害潜力。

图形摘要

此图像的替代文本可能是由AI生成的。