東大團隊打造“迷你心臟”！實時評估微納米塑料毒性影響
2025-01-08
作為人體血液循環(huán)的動力之源，心臟健康對于人體健康的重要性不言而喻。然而，自然界中卻存在著很多威脅心臟健康的物質。據(jù)世界衛(wèi)生組織最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)，每年因心血管疾病死亡的人數(shù)約占全球死亡總人數(shù)的1/3。微納米塑料（MNPs）便是這些心臟的“敵人”中的一員。生物降解料
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微納米塑料廣泛分布于生態(tài)系統(tǒng)中，目前已成為全球新型污染物。由于體積小、質量輕，微納米塑料容易經(jīng)消化道和呼吸道進入人體，并穿透血管屏障，隨著血液循環(huán)流至各個臟器，會對人體產(chǎn)生危害。精準實時地對微納米塑料進入心臟、發(fā)揮毒性的全過程進行可視化追蹤，對于心臟保護具有重要作用。
目前，對于心臟毒理、藥理學的研究，大多采用動物模型和體外細胞模型等傳統(tǒng)評估模型。隨著相關研究日益深入，其缺陷也逐漸暴露。與人體相比，小鼠等動物模型存在一些關鍵基因表達、器官功能結構的差異。而單層的體外細胞模型，也難以真實模擬人體內(nèi)復雜的生理情況。
因此，開發(fā)一種更接近人體心臟的新模型對于心臟疾病研究至關重要。
近日，東南大學教授梁戈玉、研究員陳早早團隊整合心臟類器官和器官芯片技術優(yōu)勢，構建了心臟類器官芯片，為體外心臟毒性評估提供了新模型。相關研究成果日前發(fā)表于國際學術期刊《美國化學學會·納米》。
研究團隊研制的心臟類器官芯片
“目前關于微納米塑料對心臟損傷的研究處于初步階段，包括心臟在病理狀態(tài)下對微納米塑料的易感性等問題仍需探索?！绷焊暧裾f。
研究團隊利用心臟類器官芯片，在體外實時、可視化地對微納米塑料進入心臟并發(fā)揮毒性的全過程進行了長期追蹤。生料降解料廠家
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心臟器官芯片構建
陳早早介紹，研究團隊對短期和長期暴露于聚苯乙烯納米塑料（PS-NPs）誘導的心臟損傷進行了動態(tài)觀察，發(fā)現(xiàn)微納米塑料能夠隨著時間的延長和劑量的加大導致心臟結構和功能受損加重。我們。
氧化應激、炎癥、鈣離子平衡破壞和線粒體功能障礙被證實是 PS-NP 誘導心臟毒性的潛在機制，也是早期階段的關鍵事件，而心臟纖維化則是晚期階段的突出特征。為了探究微納米塑料對于具有心臟基礎疾病人群的影響，研究團隊還構建了心肌梗死的病理模型，發(fā)現(xiàn)在病理狀態(tài)下，低劑量納米塑料暴露會加重心肌梗死癥狀。
梁戈玉說，上述研究整合心臟類器官和器官芯片技術，開發(fā)心臟類器官芯片，并從多個維度驗證其作為體外心臟毒性測試平臺的可靠性。同時，研究聚焦微納米塑料的心臟毒性效應及機制，為微納米塑料污染防治提供了理論依據(jù)。生料降解料批發(fā)
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