课题组在研究多污染物的复合毒性方向取得新进展

八月 24, 2021

抗生素和微塑料污染是全球性环境问题,对生态以及人体健康具有潜在威胁。目前,抗生素和微塑料已经在水体中广泛检出,但是关于其对生物的复合毒性效应鲜见报道。

本研究以集胞藻为模式生物,发现了纳米塑料/微塑料对抗生素环丙沙星的吸附作用所致的拮抗毒性,并从细胞和分子水平探讨了环丙沙星与纳米塑料/微塑料的毒性机制。代谢组学揭示了环丙沙星主要干扰了集胞藻的核苷酸代谢,细胞则通过上调甘油磷脂、氨基酸、核苷酸和碳水化合物等代谢物作为保护机制以应对抗生素胁迫。纳米塑料/微塑料通过损坏细胞膜,抑制细胞与外界传质,干扰双羧酸循环以及甘油磷脂代谢,对集胞藻造成不利影响。同时,该研究也关注了环境相关浓度纳米塑料/微塑料的长期累积毒性,揭示了低浓度纳米塑料/微塑料对细胞代谢的潜在风险。

本研究为水环境中多污染物的综合风险评估提供了新的见解。研究结果以“Unraveling individual and combined toxicity of nano/microplastics and ciprofloxacin to Synechocystis sp. at the cellular and molecular levels”为题,发表于国际著名期刊Environment International (https://doi.org/10.1016/j.envint.2021.106842)。课题组博士生游秀琪为该论文第一作者,孙卫玲教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金杰出青年基金项目 (51925901) 的支持。