6-乙酰-1,1,2,4,4,7-六甲基四嗪（AHTN）在低剂量和长期暴露下会引发巨噬细胞极化异常以及核层结构重塑

《Environmental Pollution》：6-acetyl-1,1,2,4,4,7-hexamethyltetraline (AHTN) induces abnormal macrophage polarization and nuclear lamina remodeling under low-dosage and long-term exposure

合成麝香AHTN长期低剂量暴露通过改变巨噬细胞M1/M2极化平衡及核层蛋白表达干扰免疫稳态，高剂量则引发显著炎症反应。

　　

郑琦|周勋涛|孔凡子|童海龙|任南琦|游世杰

教育部医学工程研究中心，哈尔滨商业大学，中国哈尔滨 150076

摘要

在中国82%的个人护理产品样本中检测到了合成麝香（SMs），其中6-乙酰-1,1,2,4,4,7-己甲基四氢化茚（AHTN）的检出频率最高，达到65%。本研究报道，低剂量和长期暴露于AHTN会破坏严格调控的免疫极化过程，进而导致其他器官的病理损伤。体外实验表明，AHTN最初使免疫细胞进入M1促炎阶段，表现为TNF-α浓度为20.27?27.84 ng/mL和IL-1β浓度为15.16?23.26 ng/mL；随后轻微上调JAK-STAT通路，促使免疫细胞向M2抗炎阶段转变，表现为IL-4浓度为11.01?14.01 ng/mL和IL-10浓度为10.50?14.86 ng/mL。随着剂量增加，炎症反应加剧，TNF-α和IL-1β浓度分别达到27.11?35.15 ng/mL和22.18?30.38 ng/mL，而IL-4（9.53?12.21 ng/mL）和IL-10（9.24?13.22 ng/mL）浓度下降，同时TLR4-MyD88依赖的NF-κB通路也被激活。体内实验显示，低剂量AHTN能增强SUN1/2、Nesprin1/2和Lamin A/C的表达，维持细胞核的完整性；高剂量AHTN则下调这些蛋白的表达，导致细胞核层解体和氧化应激。本研究有助于更早地识别和干预环境污染物的免疫毒性健康风险。

引言

合成麝香（SMs）因其持久香气和低成本而被广泛用于香水、化妆品和家用清洁产品中（Luo等人，2023；Li等人，2022）。近年来，SMs的产量稳步增长，全球年产量约为6000吨（Li等人，2024）。在82%的个人护理产品样本中检测到SMs，其浓度为每千克产品30-50毫克（Wang等人，2023），其中6-乙酰-1,1,2,4,4,7-己甲基四氢化茚（AHTN）的检出频率最高，达到65%（Tseng等人，2019）。尽管SMs通常被认为毒性较低，但长期低剂量暴露可能对免疫系统造成微妙损害。

AHTN具有高稳定性和抗代谢性，容易在脂肪组织、肝脏和脾脏等器官中积累（Gao等人，2018；Liu等人，2020）。其多环芳香结构和多个甲基取代基增强了其脂溶性，使其能够穿透细胞膜（Zhang等人，2023；Li等人，2022）。独特的环桥结构和复杂的立体构型进一步增加了空间阻碍，可能导致与蛋白质和DNA等生物分子的非特异性结合，从而引发异常免疫反应（Qin等人，2020）。例如，AHTN错误地与细胞表面受体结合可能激活错误的免疫信号通路，导致过度炎症（Venkatraman等人，2024）。尽管已有研究探讨了AHTN的高生物累积性，但其对免疫系统的影响机制仍不明确，需要进一步研究。

巨噬细胞广泛分布于大脑、肺、肝脏、皮肤和肠道等部位（Mass等人，2023）。在免疫反应中，巨噬细胞能快速识别和处理入侵的病原体和物质，起到“先锋警察”的作用（Chen等人，2023）。巨噬细胞通过表型极化分化为促炎型M1和免疫调节型M2。M1巨噬细胞释放TNF-α和IL-1β等促炎因子，参与细菌、病毒和肿瘤的防御（Hu等人，2021；Wang等人，2024）；M2巨噬细胞主要分泌IL-4和IL-10等抗炎因子，促进组织修复并抑制过度免疫反应（Yan等人，2024；Chen等人，2024）。这种极化平衡对免疫系统的正常功能至关重要，任何破坏都可能导致免疫功能障碍（Mosser等人，2021；Van den Bossche等人，2016）。由于氧化应激的作用，AHTN可能影响巨噬细胞的M1/M2极化，因此识别其潜在的免疫毒性对于评估健康风险至关重要。炎症信号通路的失衡和免疫细胞间的异常相互作用在免疫相关疾病的发展中起着关键作用（Wang等人，2024；Liang等人，2025）。越来越多的证据表明，免疫调节网络的紊乱会导致持续的炎症反应和免疫功能障碍（Gou等人，2025；Li等人，2025）。因此，人们越来越关注环境污染物对免疫稳态的潜在影响。基于这些发现，我们认为长期低剂量暴露于AHTN可能促进慢性炎症反应，进而扰乱免疫稳态，可能导致免疫相关疾病。本研究旨在探讨AHTN对巨噬细胞功能的影响及其在免疫失调中的作用。

本研究旨在研究AHTN的免疫毒性，以揭示不同剂量对巨噬细胞极化的影响机制。为此，我们在体内和体外检测了参与这一过程的免疫基因信号通路。首先，我们观察了暴露于不同剂量AHTN的C57BL/6小鼠免疫器官的病理变化；其次，研究了目标免疫基因信号通路；第三，探讨了AHTN对RAW264.7细胞存活率和结构的影响；最后，整合了目标信号通路与M1和M2标志物之间的关系，以深入理解AHTN诱导的免疫毒性。

材料

AHTN（CAS编号：21145?77?7，化学级，纯度>95%，批次号：B16A9D58911）由上海豫源生物科技有限公司提供（中国上海）。RAW264.7细胞（一种鼠巨噬细胞系）由武汉普瑞赛拉生物科技有限公司提供（中国武汉）。该细胞系在实验室中冷冻保存，并已传代不到50代。短串联重复序列（STR）由武汉普瑞赛拉生命科技有限公司提供。

体内AHTN暴露对器官的损伤

为了评估长期低剂量AHTN暴露对器官的损伤，我们设计了如图1A所示的实验方案。与对照组相比，两个AHTN暴露组（5 mg/kg·bw和50 mg/kg·bw）小鼠的平均体重在28天内没有显著变化，整体呈上升趋势。然而，对照组的平均体重高于两个AHTN暴露组。随着AHTN剂量的增加，

讨论

脾脏和胸腺是关键的免疫器官，对淋巴细胞的发育和免疫反应的启动至关重要（Miller等人，2019）。外源性物质进入体内可引发炎症反应，促进巨噬细胞等免疫细胞的增殖，导致脾脏肿大和脾指数升高（Lewis等人，2019；Suzuki等人，2020）。高剂量AHTN暴露

结论

基于本研究，从免疫毒理学的角度评估了长期暴露于低毒性环境污染物的早期健康风险，重点关注免疫极化和细胞核结构完整性。长期暴露于环境相关浓度的AHTN会破坏免疫稳态，但主要器官没有明显的形态学改变。AHTN最初通过诱导轻微的M1促炎反应改变了免疫极化

作者贡献声明

童海龙：方法学研究、数据整理。孔凡子：软件开发、数据整理。任南琦：指导、概念构思。周勋涛：软件开发、数据整理。郑琦：初稿撰写、方法学研究、概念构思。游世杰：修订与编辑、指导、资金申请、概念构思

未引用的参考文献

Li等人，2022；Miller等人，2019；Rodríguez-Morales和Franklin等人，2023；Tseng和Tsai等人，2019；Wang等人，2024；Wang等人，2024；Wang等人，2024。

数据可用性

数据可应要求提供

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。

致谢

本项目得到国家自然科学基金（批准号：52325003和U21A20161）和黑龙江省自然科学基金（批准号：LH2024H037）的支持。