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我国科学家对于大量使用纳米材料对环境健康的风险作出评估

        中科院合肥物质科学研究院技术生物研究所许安研究组以人鼠杂交瘤细胞为研究模型,研究了典型纳米金属氧化物在水老化过程中产生的遗传毒性机制,研究结果发表在《毒理科学》和《环境科学杂志》上。

        纳米氧化锌(ZnO NPs)和纳米二氧化钛(TiO2 NPs)是工业产量最高、需求量最大、用途最广的两种金属氧化物纳米材料,但正是由于纳米氧化锌和纳米二氧化钛在环境中的广泛生产和使用,其在环境中的释放逐渐增加,不可避免地受到环境介质的影响,进而影响其物理化学性质和状态的变化,对人类健康和生态环境造成潜在危害。

        许安研究组发现,纳米氧化锌纳米材料可诱导哺乳动物细胞在水环境老化过程中的细胞毒性减弱,但增强遗传毒性,进一步研究表明,纳米氧化锌可通过诱导线粒体超微结构损伤和线粒体膜电位的改变,诱导线粒体介导的凋亡增加;老化纳米氧化锌可通过诱导AL细胞内ROS水平升高而激活内质网应激信号通路,从而导致DNA双链断裂和基因突变。

        与可溶性金属氧化物纳米氧化锌不同,非可溶性金属氧化物纳米氧化钛在老化过程中没有明显的毒性作用,但其干粒径取决于哺乳动物细胞的毒性,即粒径越小,诱导的细胞毒性越大,遗传毒性越小。此外,线粒体在纳米二氧化钛诱导的剂量依赖性毒性中起着不可或缺的作用。

        研究结果为揭示纳米材料进入水环境后的发生状态与遗传信息不稳定性之间的结构-效应关系提供了新的线索和思路,对于全面、准确地评价纳米材料及其相关产品在生命周期中的环境健康风险,促进纳米材料的健康和可持续发展具有重要意义。

相关麦克林试剂:
英文名 中文名 规格 产品编号 CAS号 操作
Titanium dioxide, anatase 纳米二氧化钛 99.8% metals basis,60nm,锐钛,亲水 T818930 13463-67-7
Titanium oxide, rutile 纳米二氧化钛 99.8% metals basis,40nm,金红,亲水 T818932 13463-67-7

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