《International Journal of Molecular Sciences》：Can Micro- and Nanoplastics Modify Food-Allergy-Relevant Pathways?—A Comprehensive Narrative Review
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微塑料和纳米塑料（MNPs）在食品、饮用水、食品接触材料及人体生物样本中被广泛检出。本叙述性综述评估了实验证据是否支持MNPs作为食物过敏原消化、肠道屏障功能、微生物组组成和免疫耐受的修饰因子。体外研究表明，蛋白冠形成可改变过敏原构象、表位可及性和蛋白水解，尽
微塑料和纳米塑料（MNPs）在食品、饮用水、食品接触材料及人体生物样本中被广泛检出。本叙述性综述评估了实验证据是否支持MNPs作为食物过敏原消化、肠道屏障功能、微生物组组成和免疫耐受的修饰因子。体外研究表明，蛋白冠形成可改变过敏原构象、表位可及性和蛋白水解，尽管效应因聚合物、粒径、剂量和消化模型而异。啮齿动物研究提供的证据表明，MNP暴露可破坏上皮完整性，诱导氧化和炎症信号，并改变微生物组依赖性免疫调节。更直接的食物过敏模型报道了卵清蛋白和牛乳过敏反应的加重，包括Th2极化以及树突状细胞和调节性T细胞区室的变化。婴儿可能代表一个易感且高暴露的人群，原因是其消化和屏障功能不成熟以及使用塑料喂养器具；然而，现有的儿科证据仅限于暴露研究和模拟消化。MNP暴露对人类食物过敏发生率、反应阈值或临床严重程度的影响尚未被研究。因此，当前研究结果支持生物学合理性并确定了研究重点，但并未建立人类因果关系。
1. 引言
微塑料和纳米塑料（MNPs）广泛存在于食品、饮用水和食品接触材料中，经口暴露后可与其他环境颗粒一同被摄入。实验研究表明，MNPs可与消化酶和膳食蛋白相互作用，蛋白冠形成可能改变过敏原构象和消化性，上皮损伤和微生物群扰动可能影响肠道屏障和免疫耐受，但需要区分实验机制与人类临床因果关系。
2. 方法
2.1 检索策略与数据来源
在PubMed、Scopus、EMBASE和Google Scholar中检索2018年1月至2026年7月的文献，采用SANRA框架提高方法透明度。
2.2 纳入标准
优先纳入体外、离体和体内研究，排除不涉及肠道–过敏原界面生物学效应的文献，由五名作者独立评估。
2.3 证据质量评估与综合
证据分为过敏原修饰与消化酶相互作用、上皮屏障损伤与炎症信号、微生物群与免疫耐受通路、实验动物及人类临床结局四个领域，因模型异质性未采用正式偏倚风险工具。
3. 结果
3.1 肠道屏障损伤与炎症
3.1.1 肠道屏障在维持稳态中的作用
肠道屏障由单层肠上皮、紧密连接蛋白（如ZO-1、occludin、claudins）、黏液层和肠道相关淋巴组织（GALT）构成，通透性增加（“肠漏”）与食物过敏等疾病相关。
3.1.2 微塑料的暴露途径及其在胃肠道的存在
人类经污染食物、饮用水和包装材料摄入MNPs，呼吸道清除的颗粒也可被吞咽，但实验剂量与典型人类暴露不同，环境检出不等同于生物有效剂量。
3.1.3 微塑料对肠道屏障完整性的影响
实验研究报道MNPs可降低ZO-1、occludin和claudins等紧密连接蛋白表达，增加细胞间隙，改变绒毛形态、黏液层厚度及MUC1、CFTR等蛋白水平，提示屏障功能障碍。
3.1.4 氧化应激与肠上皮损伤
MNPs可诱导活性氧（ROS）和丙二醛（MDA）升高，降低超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px），导致线粒体损伤、DNA氧化损伤及自噬通路改变，构成候选损伤机制。
3.1.5 微塑料激活炎症通路与肠上皮细胞凋亡
动物模型中微塑料暴露增加炎性细胞浸润和促炎细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）表达，激活NF-κB和NLRP3信号，并升高caspase-3、caspase-9、Bax，降低Bcl-2，较小颗粒（8 μm）作用更显著。
3.2 免疫机制与过敏加重
3.2.1 过敏原结构与消化性改变
蛋白冠形成可改变过敏原构象和表位暴露。例如，聚丙烯（PP）、聚苯砜（PPSU）等颗粒影响β-乳球蛋白的二级结构，增加IgE结合和肥大细胞脱颗粒标志物；婴儿模拟消化中酪蛋白降解延迟，但体外结果不能直接外推至临床。
3.2.2 食物过敏动物模型的直接证据
两项小鼠模型研究表明，口服纳米塑料或聚丙烯微塑料可加重卵清蛋白和牛乳过敏反应，包括特异性IgE升高、腹泻、Th2极化、树突状细胞和调节性T细胞（Treg）亚群改变，但未证明人类因果。
3.2.3 上皮警报素与早期固有免疫信号
上皮损伤释放IL-25、IL-33和胸腺基质淋巴细胞生成素（TSLP），激活2型固有淋巴样细胞（ILC2）和Th2反应，但口服MNP暴露激活该通路的直接体内证据尚缺乏。
3.2.4 佐剂样效应、共暴露与TRPA1信号
颗粒可吸附增塑剂、三氯生等共污染物，产生非加性混合物效应，但相关证据主要来自呼吸道哮喘模型，属间接支持。
3.2.5 树突状细胞与口服耐受破坏
牛乳过敏模型中，聚丙烯微塑料抑制耐受性cDC1，扩增促过敏cDC2B，降低外周Treg和Th2样Treg，并增强Th2分化。
3.2.6 呼吸道过敏证据与肠–肺轴假说
吸入MNPs与鼻/肺微生物群改变、上皮损伤和Th2反应相关，但呼吸道与肠道环境不同，仅能提供间接机制假说。
3.2.7 肠道微生物群与免疫调节
口服微塑料可改变肠道菌群组成和代谢通路，如某些细菌属减少或增加，但不同研究结果不一致，因果介导尚未证实。
3.2.8 综合：MNPs作为食物过敏性反应的潜在修饰因子
现有证据支持多因素模型：MNPs通过蛋白吸附、消化改变、氧化损伤、炎症信号、菌群扰动及树突状细胞、Treg、ILC2和Th2区室变化来修饰食物过敏性反应，但各步骤证据直接性不同，目前仅支持生物学合理性而非人类因果。
4. 讨论
4.1 消化酶相互作用与食物蛋白消化性
MNPs与消化酶的作用具有异质性。部分研究中胰蛋白酶活性基本保持，仅少量与硬冠结合；而婴儿模型中酪蛋白降解延迟，因此不能笼统认为MNPs抑制消化酶。
4.2 过敏原结构修饰与IgE表位暴露
β-乳球蛋白与MNPs相互作用改变构象和已知IgE表位（如AA 9-18、AA 124-135）的可及性，但临床意义不明确。
4.3 塑料老化与婴儿特殊易感性
反复加热可使聚丙烯材料氧化，增强蛋白质吸附；母乳样本中检出微塑料，但队列小，不能确定母婴转运或临床危害。
4.4 肠道屏障损伤与炎症通路激活
细胞和动物研究显示MNPs可降低紧密连接蛋白、增加通透性，并诱导氧化应激和NF-κB/NLRP3信号，但人类肠道蓄积和屏障衰竭尚未证实。
4.5 免疫机制与佐剂样效应
食物过敏小鼠模型提供了最直接的免疫证据，但人类前瞻性数据缺乏；循环中检出MNPs可能调节全身免疫，但阈值降低效应尚待临床证实。
4.6 研究优先方向与临床解读
未来需明确易感窗口，使用特征明确的颗粒，整合外部暴露、内剂量和临床结局；目前不能根据MNP检测推断个体食物过敏风险。
5. 结论
现有证据支持MNPs可修饰食物过敏
