氧化铝（Al2O3-NPs）和二氧化钛（TiO2-NPs）纳米颗粒通过氧化应激相关的分子途径，在PMA诱导分化的THP-1巨噬细胞中引发免疫毒性

纳米颗粒（Al?O?和TiO?）与多环芳烃（PAHs）共同暴露引发巨噬细胞氧化应激和线粒体功能障碍，通过MAPK信号通路介导的剂量依赖性细胞毒性和凋亡增强，其效应在LPS协同暴露下被放大。

　　

摘要

随着人们不可避免地越来越多地接触纳米颗粒以及其他普遍存在的环境污染物，人们对其对人体健康的毒性产生了担忧。此外，接触纳米颗粒后活性氧（ROS）水平的升高取决于其物理化学性质及其与生物元素的相互作用。目前尚未研究氧化铝纳米颗粒（Al₂O₃-NPs）和二氧化钛纳米颗粒（TiO₂-NPs）的免疫毒性（免疫细胞作为第一道防线），以及它们与16种多环芳烃（PAHs，美国环保署指定的高优先级污染物）的联合效应。本研究采用动态光散射（DLS）技术分析了这些纳米颗粒在不同介质中的大小和ζ电位。通过建立THP-1巨噬细胞培养模型，研究了不同的氧化应激（超氧化物、总ROS、线粒体ROS和脂质过氧化）及细胞应激（内质网应激、线粒体功能障碍和细胞内钙离子水平）现象，并进行了激酶信号传导相关的研究。同时，还探讨了在炎症风险因子（LPS）和PAHs共同作用下的不良影响，以评估其对脆弱群体的影响。研究结果表明，纳米颗粒的细胞毒性、氧化应激具有剂量依赖性，并涉及多种激酶信号通路。值得注意的是，预先使用p38 MAPKi、NFκB、NAC和MitoTEMPO处理可以减轻这两种纳米颗粒引起的细胞毒性，这突显了氧化应激在纳米颗粒毒性中的作用。总之，本研究表明氧化应激及其相关信号通路在Al₂O₃-和TiO₂-NPs对THP-1巨噬细胞类细胞的毒性机制中起着重要作用。

总结

• Al₂O₃-和TiO₂-NPs会在介质表面形成蛋白质包层。
• 在THP-1细胞中观察到剂量依赖性的细胞毒性、细胞凋亡启动和ROS生成。
• Al₂O₃-和TiO₂-NPs引起的巨噬细胞毒性过程中，线粒体功能障碍、钙离子过载和内质网应激较为显著。
• MAPK信号通路发挥了关键作用。
• 接触Al₂O₃-和TiO₂-NPs会加剧LPS和PAHs对THP-1细胞的应激反应。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

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