摘要
来自塑料废物降解的纳米塑料对环境健康构成了日益严重的威胁，但其对皮肤的尺寸依赖性影响仍知之甚少。本研究使用离体猪皮肤和体外人类角质形成细胞模型，研究了粒径分别为50纳米、100纳米和200纳米的聚苯乙烯纳米塑料。研究评估了这些纳米塑料的皮肤渗透性、细胞摄取情况、细胞存活率、氧化应激、炎症反应、自噬过程以及相关转录组变化。研究发现，在皮肤屏障受损的情况下（主要通过毛囊途径），纳米颗粒的渗透能力增强，且粒径较小的颗粒在细胞内的积累更为明显。转录组分析显示，这些纳米颗粒会干扰氧化应激、炎症反应和自噬过程。具体而言，50纳米的纳米颗粒通过激活Nrf2通路引发强烈的氧化应激，并持续引发自噬反应，从而导致细胞增殖受到抑制和炎症反应逐渐加剧；100纳米的纳米颗粒则引起中等程度的氧化应激和炎症反应；而200纳米的纳米颗粒则表现出急性细胞毒性、明显的细胞内吞作用以及早期炎症反应，但自噬反应较弱。这些结果表明，粒径小于100纳米的聚苯乙烯纳米塑料在皮肤屏障受损的离体模型中具有更强的渗透能力，并能在人类角质形成细胞中引发显著的氧化应激、持续的自噬反应和细胞增殖抑制。尽管这些结果揭示了可能导致皮肤毒性的潜在细胞机制，但并未直接证明它们会在体内被吸收或造成长期损害。我们的观察结果为未来的体内研究提供了机制基础，并强调了在将体外研究结果外推到人类健康风险时需要谨慎。
