2021年11月29日,,我院陳建軍副教授團(tuán)隊(duì)在英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)環(huán)境類重要學(xué)術(shù)期刊Environmental Science: Nano(IF=8.131, 中科院1區(qū)TOP期刊,環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)類)在線發(fā)表了題為“Toxic effects of carbon quantum dots on the gut–liver axis and gut microbiota in the common carp Cyprinus carpio”的研究論文,。
碳量子點(diǎn)(CQDs) 是一種碳納米材料,,因其納米尺寸效應(yīng),、高水分散性、高熒光穩(wěn)定性等優(yōu)異特性,,廣泛用于生物,、化學(xué)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。在其生產(chǎn),、使用,、廢棄和回收過(guò)程中, CQDs將不可避免地被釋放到環(huán)境中,增加了水生生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)并導(dǎo)致人類健康問(wèn)題,。因此,,徹底調(diào)查 CQDs 的毒性和環(huán)境影響對(duì)于確保生物安全是非常必要的。目前,,關(guān)于CQDs在水生生態(tài)系統(tǒng)中的毒性研究較少,,特別是CQDs對(duì)魚類腸-肝軸的毒性作用和對(duì)腸道微生物群的影響尚未報(bào)道。
本論文以我國(guó)豐富的淡水魚類—鯉魚(Cyprinus carpio)為材料,,研究了CQDs 對(duì)鯉魚的潛在毒理學(xué)機(jī)制,。結(jié)果表明,CQDs慢性暴露具有生物累積效應(yīng),,可誘導(dǎo)氧化應(yīng)激并引起炎癥反應(yīng)和脂質(zhì)代謝紊亂,,導(dǎo)致腸道和肝臟組織損傷。16S rRNA序列分析顯示腸道菌群多樣性和豐富度降低,,有害菌相對(duì)豐度增加,,有益菌相對(duì)豐度下降。生物信息學(xué)分析探討了毒理學(xué)反應(yīng)與腸道微生物群變化的關(guān)聯(lián),。最后,,從腸-肝軸的角度闡明了 CQDs 誘導(dǎo)毒性的可能機(jī)制。這些發(fā)現(xiàn)不僅將增強(qiáng)對(duì) CQDs 的生物相容性和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的認(rèn)識(shí),,而且還將擴(kuò)大對(duì)腸道菌群在生態(tài)毒理學(xué)中作用的理解,。
我院教師陳建軍副教授為該文第一作者,我院2019級(jí)研究生孫丹丹為除導(dǎo)師外第一作者,。該論文得到河南省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào):212102110359)的資助,。
(生命科學(xué)學(xué)院 孫丹丹)
原文鏈接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/en/d1en00651g