微塑料和纳米塑料（MNPs）已成为普遍存在的环境污染物，引起了人们对它们潜在健康影响的日益关注。在塑料聚合物中，聚丙烯（PP）广泛用于包装、纺织品和消费品（Brown和Bhushan，2017年；Lukoschek等人，2025年）。其降解会产生聚丙烯纳米塑料（PPNP）颗粒，由于其体积小和表面积大，可以穿越生物屏障，如胃肠道黏膜、胎盘甚至血脑屏障（Fournier等人，2020年；Ragusa等人，2021年；Cary和Stapleton，2023年）。最近的人体生物监测研究表明，微塑料不仅存在于血液中，还存在于多个器官中，包括肝脏、肾脏、肺、结肠、胎盘甚至母乳中，表明普通人群已经实际暴露于塑料颗粒（Kutralam-Muniasamy和Shruti，2023年；Leslie等人，2022年；Yang等人，2023年）。此外，微塑料（其中主要成分包括聚乙烯（PE）和PP）最近在人类脑组织和脑脊液中也被检测到，这表明塑料颗粒可以到达并持续存在于中枢神经系统中（Bhattacharyya等人，2025年；Nihart等人，2025年）。尽管多项体内和体外研究表明MNPs在哺乳动物组织中的吸收和积累，并将其与氧化应激、神经炎症和行为变化联系起来，但大多数研究集中在聚苯乙烯（PS）颗粒上（Shan等人，2022年；Asmaa等人，2025年）。关于“塑料大脑”的系统综述强调了MNPs引发活性氧（ROS）生成、乙酰胆碱酯酶抑制、神经递质失衡以及在某些情况下认知功能障碍的能力（Prüst等人，2020年；Estrela等人，2021年）。然而，专门针对PPNPs的数据仍然有限。
重要的是，新的证据表明，基于PP的颗粒本身具有神经毒性作用。Yang等人（2023年）证明，单独或与DEHP联合暴露于PP微塑料会导致未成熟小鼠出现早期神经退行性特征，这是通过氧化应激、内质网应激和细胞凋亡途径介导的。更近期，Huang等人（2025年）报告称，早期暴露于PPNPs会干扰新生儿小鼠和人类iPSC衍生的脑类器官的神经发育，损害神经元分化和突触过程。这些研究强调了PP衍生颗粒的神经生物学相关性，并强调了进一步表征它们在早期大脑发育期间作用的重要性。
除了这些毒理学观察结果外，还有充分的证据表明脂质在大脑发育中起着关键作用。结构脂质如甘油磷脂、血浆脂质、鞘脂和甘油三酯不仅对膜结构、突触功能、髓鞘形成和能量储存以及信号通路至关重要（Alessenko和Albi，2020年；Udagawa和Hino，2022年；Zhang等人，2026年），还对胎儿和出生后早期发生的快速神经发育过程起着协调作用。这些时期的特点是神经元增殖、迁移、突触形成和髓鞘形成，所有这些过程都需要严格调控的脂质合成和重塑（Baumann和Pham-Dinh，2001年；Sanes和Yamagata，2009年；Urbán和Guillemot，2014年）。这些阶段的脂质代谢紊乱可能会产生不成比例且可能是不可逆的影响，并与从自闭症到阿尔茨海默病等一系列神经系统疾病有关（Thomas等人，2012年；He等人，2025年）。尽管如此，很少有研究探讨产前暴露于环境污染物（包括纳米塑料）如何影响后代大脑在早期发育的关键阶段。现有的有限报告主要关注PS NMPs，表明母亲暴露可以引起后代大脑的广泛代谢变化，包括γ-氨基丁酸（GABA）、肌酸和葡萄糖水平的变化（Mercer等人，2023年），以及基因表达的改变（Shin等人，2023年）。这些效应在雌性和雄性之间往往存在差异（Mercer等人，2023年），表明纳米塑料引起的神经发育结果受到性别的强烈影响。然而，将产前纳米塑料暴露与大脑脂质代谢变化直接联系起来的证据仍然很少，尤其是针对特定大脑区域和分子脂质谱的分析。
选择皮质（CTX）、海马体（HP）、背侧缝核（DR）和小脑（CB）是因为它们在神经认知、情感和感觉运动调节中的核心作用，以及它们在微塑料和纳米塑料（MNP）神经毒性中的新兴作用。皮质和海马体支持高级认知和记忆，在啮齿动物模型中表现出MNP引起的突触和行为障碍（Harvey等人，2023年；Jeong等人，2022年），而背侧缝核作为关键的5-羟色胺中枢，表现出与环境敏感性相关的可塑性，这与发育脆弱性有关（Prakash等人，2020年）。小脑参与运动和高级认知及情感处理，并在体内对MNP相关的氧化和炎症反应敏感（Stoodley，2016年；Yin等人，2022年）。
鉴于这些知识空白，显然需要研究来探讨母亲暴露于PPNPs如何影响发育中的大脑脂质代谢。在这一领域的专注研究可以帮助澄清纳米塑料是否在早期神经发育过程中破坏了关键的生化途径，以及这些效应是否因大脑区域或性别而异。
选择皮质（CTX）、海马体（HP）、背侧缝核（DR）和小脑（CB）是因为它们在神经认知、情感和感觉运动调节中的核心作用，以及它们在微塑料和纳米塑料（MNP）神经毒性中的新兴作用。皮质和海马体支持高级认知和记忆，在啮齿动物模型中表现出MNP引起的突触和行为障碍（Harvey等人，2023年；Jeong等人，2022年），而背侧缝核作为关键的5-羟色胺中枢，表现出与环境敏感性相关的可塑性，这与发育脆弱性有关（Prakash等人，2020年）。小脑参与运动和高级认知及情感处理，并在体内对MNP相关的氧化和炎症反应敏感（Stoodley，2016年；Yin等人，2022年）。
这项研究在几个关键方面推进了对纳米塑料神经毒性的理解。首先，通过关注PPNPs，它填补了主要由聚苯乙烯模型主导的文献中的关键空白。其次，区域和性别特异性的脂质组学方法提供了比全脑检测更细致的分析，捕捉到了整体分析所忽略的分子异质性。第三，我们发现即使在没有直接出生后接触的情况下，早期出生后小鼠大脑中也发生了脂质类别的改变，这表明微妙的生化紊乱可能先于明显的结构或行为结果。在动物模型中识别早期分子特征为潜在的神经发育毒性机制提供了宝贵的见解。证明产前纳米塑料暴露本身可以引起后代大脑脂质的持久性改变，表明母亲暴露可能通过某种途径促进早期出生后的神经发育风险，突显了这些发现对人类健康的更广泛相关性。在环境健康研究中，按大脑区域和性别记录详细的分子变化越来越受到重视，因为这样的证据可以作为潜在神经发育危害的早期指标。这种方法使研究人员能够在结构或功能性脑损伤变得永久之前识别风险。
总的来说，这一框架强调了在评估纳米塑料等新兴污染物的神经发育风险时考虑性别差异和特定大脑区域的重要性。通过关注表明正常大脑代谢紊乱的早期脂质组学变化，这项研究为未来整合行为测试、脑组织病理学和机制研究提供了基础，以确定母亲PPNPs暴露如何导致大脑功能的持久性影响。
