呼吸暴露納米顆粒后,生物效應(yīng)由呼吸系統(tǒng)局部如何向全身其它組織進(jìn)行信號(hào)傳遞,是呼吸暴露的納米顆粒產(chǎn)生的全身性系統(tǒng)生物效應(yīng)中一直未能闡明的關(guān)鍵問(wèn)題。近日,國(guó)家納米科學(xué)中心聶廣軍和趙宇亮研究組證實(shí),生物體膜泡結(jié)構(gòu)exosome是介導(dǎo)
納米材料引起機(jī)體的免疫活化和易感人群呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)生的重要信號(hào)轉(zhuǎn)運(yùn)體。
該實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期以來(lái)一直關(guān)注納米材料與生物體相互作用的生物學(xué)機(jī)制。通過(guò)建立卵清蛋白致敏的易感小鼠模型(即呼吸道過(guò)敏性疾病模型),在進(jìn)行磁性氧化鐵納米材料多次呼吸暴露后,朱墨桃博士等首次發(fā)現(xiàn)了磁性氧化鐵納米材料可觸發(fā)肺泡內(nèi)產(chǎn)生大量膜泡(Exosome)。經(jīng)此種膜泡(Exosome)介導(dǎo),納米材料可以引起機(jī)體全身T細(xì)胞活化。
進(jìn)一步,研究人員證明了exosome在敏感機(jī)體(即原有呼吸道過(guò)敏性疾病的機(jī)體)內(nèi)和正常機(jī)體內(nèi)介導(dǎo)的免疫活化的作用方式和效能具有差異性。對(duì)于致敏機(jī)體,exosome具有更強(qiáng)的引起Th1型細(xì)胞極化(即遲發(fā)型超敏反應(yīng))的能力,這成為導(dǎo)致納米材料對(duì)易感人群呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)病和長(zhǎng)期慢性炎癥加劇的重要因素。
該研究結(jié)果不僅闡明了納米材料介導(dǎo)的機(jī)體免疫活化的可能分子機(jī)制,并且強(qiáng)調(diào)了監(jiān)測(cè)和控制納米尺度顆粒物的暴露對(duì)職業(yè)人群和易感人群健康的重要性。
該研究工作被選為封面論文發(fā)表在Small上,并被德國(guó)Wiley出版社旗下的Materials Views 以“特洛伊木馬引起納米材料過(guò)敏”為題,作為亮點(diǎn)工作進(jìn)行了報(bào)道
該研究工作得到了中國(guó)科學(xué)院、科技部973項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金委的資助。
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