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磁性氧化铁纳米粒子的神经毒性研究进展

药物评价研究 2022年第7期45卷 1407-1412页

作者：梁志远黄芝瑛王雪耿兴超林志屈哲中国食品药品检定研究院国家药物安全评价监测中心、药物非临床安全评价研究北京市重点实验室北京100176 中山大学药学院广东广州510006

磁性氧化铁纳米粒子(MION)作为一种重要的纳米材料,因其特殊性质(如磁性、较好的生物相容性)在生物医药领域应用广泛,在与人脑相关的疾病诊断和治疗方面发挥重要作用。然而,MION在脑内的蓄积可能会导致潜在的神经毒性。从MION的表征、... 详细信息

磁性氧化铁纳米粒子(MION)作为一种重要的纳米材料,因其特殊性质(如磁性、较好的生物相容性)在生物医药领域应用广泛,在与人脑相关的疾病诊断和治疗方面发挥重要作用。然而,MION在脑内的蓄积可能会导致潜在的神经毒性。从MION的表征、入脑方式、神经毒性效应以及神经毒性机制等方面概述了MION的神经毒性研究进展。目前,研究者对纳米毒理学中的神经毒理学还了解甚少,轻度或中度的神经毒性可能很微妙且难以检测。因此,对于MION这类可能入脑或用于诊断和治疗神经系统疾病的纳米药物,应深入探究其神经毒性作用机制,进而建立有效的安全性评价方法和策略,以指导临床合理用药。

关键词：磁性氧化铁纳米粒子神经毒理学表征纳米材料毒性

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典型炸药的毒性效应及其作用机制研究进展

含能材料 2019年第7期27卷 558-568,I0004页

作者：魏桐周阳杨治林杨宏中国工程物理研究院化工材料研究所四川绵阳621999 中国工程物理研究院研究生院四川绵阳621999 清华大学材料学院北京100084

2,4,6-三硝基甲苯(TNT)、黑索今(RDX)、季戊四醇四硝酸酯(PETN)等典型炸药可以引起肝、肾、血液及神经等多组织器官的毒性效应。本文就典型炸药的毒性效应及其作用机制进行综述,简要概述了典型炸药的细胞、微生物和动物毒性效应,以及职... 详细信息

2,4,6-三硝基甲苯(TNT)、黑索今(RDX)、季戊四醇四硝酸酯(PETN)等典型炸药可以引起肝、肾、血液及神经等多组织器官的毒性效应。本文就典型炸药的毒性效应及其作用机制进行综述,简要概述了典型炸药的细胞、微生物和动物毒性效应,以及职业人群的流行病学统计;以TNT为例,着重从氧化应激机制、代谢产物与蛋白质、DNA反应机制两个方面来阐述典型炸药毒性机制的研究进展。指出目前炸药毒性研究主要集中于炸药毒性测试方面,而对炸药毒性机制的认识比较缺乏。认为采用机器学习等方法建立炸药分子与其生物毒性之间的定量构效关系;深入研究高铁血红蛋白血症、中毒性白内障、致癌、致畸等硝基芳香类炸药典型毒性效应的分子机制等是今后的研究重点。

关键词：炸药毒性作用机制综述

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丙烯酰胺的毒性及其作用机制研究进展

食品安全质量检测学报 2022年第11期13卷 3416-3422页

作者：励天佳杨元喆汪安利姚伟宣章宇浙江警察学院浙江省毒品防控技术研究重点实验室杭州310053 浙江大学生物系统工程与食品科学学院杭州310058

丙烯酰胺是一种重要的化工原料,同时也是食品热加工过程中Maillard反应的副产物之一,可通过各种途径进入环境并广泛暴露在人类日常生活之中。然而,环境和膳食中的丙烯酰胺会被动扩散进入人类及其他生物机体中,并通过代谢导致机体内的氧... 详细信息

丙烯酰胺是一种重要的化工原料,同时也是食品热加工过程中Maillard反应的副产物之一,可通过各种途径进入环境并广泛暴露在人类日常生活之中。然而,环境和膳食中的丙烯酰胺会被动扩散进入人类及其他生物机体中,并通过代谢导致机体内的氧化损伤、突触干扰、神经递质传递抑制、蛋白表达抑制,进一步影响体内各系统和器官的功能。目前,丙烯酰胺的广泛暴露已对环境安全及人类健康构成不可忽视的威胁。其毒性主要包括神经毒性、生殖毒性、免疫毒性、消化系统毒性、心脏毒性及潜在致癌性,其致毒机制较为复杂,其中丙烯酰胺的神经毒性方面的研究最为广泛。本文从丙烯酰胺的暴露来源、代谢过程、毒性及其作用机制等方面进行综述,旨在讨论丙烯酰胺的毒性及其机制研究,为预防丙烯酰胺带来的食品安全问题和健康风险评估提供参考。

关键词：丙烯酰胺污染物毒性作用机制

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抗生素与农药对浮游植物的毒性效应研究进展

济南大学学报（自然科学版） 2023年第5期37卷 565-572页

作者：张天旭孙韶华宋艳李伟赵清华贾瑞宝济南大学水利与环境学院山东济南250022 山东省城市供排水水质监测中心山东济南250101

针对水环境中抗生素、农药及其代谢产物等污染物的污染现状,综述污染物对浮游植物的毒性效应研究进展,分别从生物群落、种群、细胞和生物分子4个水平阐述污染物对浮游植物的毒性作用机制及影响因素,关注抗生素与农药对浮游植物的联合毒... 详细信息

针对水环境中抗生素、农药及其代谢产物等污染物的污染现状,综述污染物对浮游植物的毒性效应研究进展,分别从生物群落、种群、细胞和生物分子4个水平阐述污染物对浮游植物的毒性作用机制及影响因素,关注抗生素与农药对浮游植物的联合毒性效应,讨论污染物暴露与浮游植物多样性之间的关联性,评述现阶段污染物对浮游植物的毒性效应研究中存在的问题,并展望污染物对浮游植物的毒性效应的未来研究重点。

关键词：抗生素农药代谢产物浮游植物毒性

中国天然草原毒害草种类分布、毒性及防控与利用研究进展

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家畜生态学报 2022年第11期43卷 88-96页

作者：杨晨沙日扣苏日拉格王帅莫重辉吴晨晨路浩赵宝玉西北农林科技大学动物医学院陕西杨凌712100 阿拉善左旗银根苏木综合保障和技术推广中心内蒙古阿拉善750300 青海大学农牧学院青海西宁810016

天然草原是牧民们赖以生存的物质基础,也是维护生态平衡的天然绿色屏障,对生态保护、经济发展和社会稳定有着十分重要的意义。但长期以来,由于人为过度利用和自然因素的影响,导致草原退化、植物群落覆盖度降低、生物多样性破坏、毒害草... 详细信息

天然草原是牧民们赖以生存的物质基础,也是维护生态平衡的天然绿色屏障,对生态保护、经济发展和社会稳定有着十分重要的意义。但长期以来,由于人为过度利用和自然因素的影响,导致草原退化、植物群落覆盖度降低、生物多样性破坏、毒害草等有害生物蔓延等生态问题突出,毒害草甚至成为天然草原的“绿色杀手”,给草原牧区畜牧业发展带来了严重的经济损失。文章对中国11个省区天然草原毒害草种类分布、优势种群与毒性、以及防控治理技术和利用研究进展进行综述,并重点列举出5种主要毒害草的灾害现状、毒性与危害,将对人们科学认识毒害草的生态作用,提高毒害草灾害综合防控水平以及科学利用毒害草资源提供理论依据和指导作用。

关键词：天然草原毒害草种类与分布毒性防控与利用

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意式咖啡中碳量子点的性质及其毒性研究

食品科技 2023年第5期48卷 57-63页

作者：楚铃徐阳张玉吴艳阳湖南农业大学食品科学技术学院湖南省食品生物技术重点实验室湖南长沙410128

碳量子点(Carbon quantum dots,CQDs)是一种碳基纳米材料,热加工食品中含有CQDs,且有一定的毒性。文章用2种不同的烘焙时间(10 min和20 min)从230℃烘焙的意式咖啡中提取并纯化CQDs,对其形态大小、元素组成、官能团和荧光性质进行测定,... 详细信息

碳量子点(Carbon quantum dots,CQDs)是一种碳基纳米材料,热加工食品中含有CQDs,且有一定的毒性。文章用2种不同的烘焙时间(10 min和20 min)从230℃烘焙的意式咖啡中提取并纯化CQDs,对其形态大小、元素组成、官能团和荧光性质进行测定,并分析了CQDs的毒性。结果表明CQDs呈球形,且大小均匀,烘焙时间10 min和20 min CQDs的平均直径分别为(4.01±1.28)nm和(1.44±0.36)nm;X射线光电子能谱和傅里叶红外光谱的结果显示CQDs具有羟基、甲基、羰基等官能团;细胞毒性实验的结果表明咖啡豆烘焙时间越长,CQDs尺寸越小,毒性越大,当CQDs的浓度达到1.0 mg/mL时,细胞凋亡率从对照组的6.80%分别增加到10 min处理组的12.90%和20 min处理组的24.95%。该研究阐明了咖啡豆中CQDs的理化性质和细胞毒性,为咖啡的安全生产提供基础,为食源性纳米材料的深入认识提供参考。

关键词：碳量子点咖啡豆毒性

煤化工烟道气毒性成分对Chlorella pyrenoidosa生长和细胞成分的影响

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化工进展 2020年第11期39卷 4668-4676页

作者：刘芬丰平仲朱顺妮王博王忠铭中国科学院广州能源研究所广东广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广东广州510640 广东省新能源与可再生能源研究开发与应用重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049

探究煤化工烟道气中毒性成分对微藻的影响是利用微藻固定煤化工烟道气CO2实现减排的关键。本文利用不同浓度的NaHS、Na2SO3和NH3·H2O培养Chlorella pyrenoidosa(C.pyrenoidosa),以探究煤化工烟道气主要毒性成分H2S、SO2和NH3气体水溶... 详细信息

探究煤化工烟道气中毒性成分对微藻的影响是利用微藻固定煤化工烟道气CO2实现减排的关键。本文利用不同浓度的NaHS、Na2SO3和NH3·H2O培养Chlorella pyrenoidosa(C.pyrenoidosa),以探究煤化工烟道气主要毒性成分H2S、SO2和NH3气体水溶物的毒性。实验结果表明:NaHS、Na2SO3和NH3·H2O浓度分别低于1mmol/(L·d)、40mmol/(L·d)和7mmol/(L·d)时对C.pyrenoidosa生长无抑制作用,而且Na2SO3[毒性气体有较好的耐受性,利用煤化工烟道气培养微藻具有可行性。

关键词：微藻二氧化碳煤化工烟道气毒性生物质细胞成分

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马兜铃酸Ⅰ对大鼠五脏的毒性及功能影响

中国畜牧兽医 2022年第7期49卷 2757-2767页

作者：汪瑶燕鸽刘智慧王玉辛全超曹新悦于文会姜晓文东北农业大学动物医学学院哈尔滨150030 东北农业大学中兽医研究所哈尔滨150030

【目的】探究马兜铃酸Ⅰ(aristolochic acidⅠ,AA-Ⅰ)对大鼠五脏(心脏、肝脏、脾脏、肺脏和肾脏)的毒性及功能影响,为今后马兜铃属类中药临床用药提供参考。【方法】将SD大鼠随机分为AA-Ⅰ给药组和空白对照组,给药组按20 mg/kg灌服AA-Ⅰ... 详细信息

【目的】探究马兜铃酸Ⅰ(aristolochic acidⅠ,AA-Ⅰ)对大鼠五脏(心脏、肝脏、脾脏、肺脏和肾脏)的毒性及功能影响,为今后马兜铃属类中药临床用药提供参考。【方法】将SD大鼠随机分为AA-Ⅰ给药组和空白对照组,给药组按20 mg/kg灌服AA-Ⅰ,连续7 d。于给药后0.25、0.5、1、2、24 h及停药后15 d,采集大鼠五脏组织。利用HPLC法检测各个时间点五脏组织中的AA-Ⅰ及马兜铃内酰胺Ⅰ(aristolactams-Ⅰ,AL-Ⅰ)含量,并检测大鼠五脏主要生理功能及病理组织学变化。【结果】给药后0.25 h,AA-Ⅰ主要分布于心脏、肝脏、脾脏和肺脏,同时在肝脏和脾脏中检测到AL-Ⅰ;给药后0.5 h,AA-Ⅰ主要分布于心脏、肝脏、脾脏、肺脏和肾脏,除心脏外,其余四脏中AA-Ⅰ含量均达到高峰值,且在肝脏、肺脏、肾脏中检测到AL-Ⅰ;给药后1 h,AA-Ⅰ主要分布于肝脏和肺脏,且在肝脏中检测到AL-Ⅰ;给药后2 h,AA-Ⅰ主要分布于心脏、肝脏、肺脏和肾脏,且在肾脏中检测到AL-Ⅰ;给药后24 h,AA-Ⅰ主要分布于心脏和肝脏,且在肝脏中检测到AL-Ⅰ;停药后15 d,五脏中均未检测到AA-Ⅰ及AL-Ⅰ。功能检测结果显示,大鼠灌服AA-Ⅰ可引起五脏发生氧化应激损伤。【结论】连续7 d给大鼠灌服20 mg/kg AA-Ⅰ,在五脏中均可检测到不同含量的AA-Ⅰ,且在肝脏、肾脏、肺脏及脾脏中检测到AL-Ⅰ。AA-Ⅰ可对五脏造成不同程度的损伤,其损伤与氧化应激有关。

关键词：马兜铃酸Ⅰ(AA-Ⅰ) 马兜铃内酰胺Ⅰ(AL-Ⅰ) 大鼠五脏毒性

MiR-330-MAPK15轴调控呕吐毒素诱导猪小肠上皮细胞毒性作用的分子机制研究

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MiR-330-MAPK15轴调控呕吐毒素诱导猪小肠上皮细胞毒性作用的分子...

作者：许超扬州大学

学位级别：硕士

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)是在霉菌污染的农作物及农产品中常见的真菌毒素,对人类和畜禽的健康构成严重威胁。在动物体内,DON可以通过抑制核酸和功能蛋白的合成对细胞产生毒性作用;过量摄入DON会严重扰乱肠道、免疫、内... 详细信息

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)是在霉菌污染的农作物及农产品中常见的真菌毒素,对人类和畜禽的健康构成严重威胁。在动物体内,DON可以通过抑制核酸和功能蛋白的合成对细胞产生毒性作用;过量摄入DON会严重扰乱肠道、免疫、内分泌和神经系统的功能,并进一步导致呕吐、腹泻和营养不良等症状。非编码RNA是毒理过程的重要调节物,并且是毒性监测和预防真菌毒素污染的具有应用前景的生物标志物。然而,参与调节动物细胞对DON应激反应的非编码RNA和潜在的分子机制仍然是未知的,这严重阻碍预测和预防DON诱导毒性作用新策略的制订。本研究通过检测 DON 诱导对猪小肠上皮细胞(Porcine intestinal epithelial cell line,IPEC-J2)的细胞形态、线粒体膜电位、细胞活性的影响,初步探究DON对IPEC-J2细胞的毒性作用;其次,通过全转录组学分析,确定DON处理组与对照组差异表达的lncRNA和miRNA以及具有显著表达变化的蛋白质编码基因;进一步通过构建基因互作网络,揭示可能参与调节IPEC-J2细胞对DON反应的关键lncRNA和miRNA,探讨miR-330-MAPK15轴参与调节DON细胞毒性的作用机制。本研究主要结果如下:1.DON诱导细胞损伤模型的建立及全转录组图谱构建为了探究DON对IPEC-J2细胞的毒性作用,本研究使用浓度为1 μg/ml的DON处理IPEC-J2细胞,并培养48小时。光学显微镜观察结果显示,在DON暴露损害后,IPEC-J2细胞形态变得松散,皱缩,并且失去正常形状,呈现出病变状态;通过CCK-8实验发现,DON暴露下IPEC-J2细胞的细胞活性显著降低;此外,使用荧光探针DCFH-DA检测细胞内活性氧(Reactive oxygen species,ROS)含量评估了 DON对线粒体功能的影响。结果表明,IPEC-J2细胞在DON诱导下,线粒体膜电位显著下降。综上所述,本研究成功建立了 DON损伤IPEC-J2细胞模型。为了深入探索DON诱导细胞毒性的分子机制,本研究对1 μg/ml DON诱导的IPEC-J2细胞进行了全转录组测序。通过对测序数据进行差异分析,共鉴定到110个差异表达miRNA和143个差异表达lncRNA。其中,50个miRNA和50个lncRNA表达上调,而60个miRNA和93个lncRNA表达下调。随机选择了 8个miRNA和3个lncRNA,利用qRT-PCR验证了它们的表达趋势与测序结果一致。进一步,靶基因预测和富集分析结果显示,miRNA靶基因显著富集于生物学通路如组织细胞投影(cell projection organization)、mRNA 代谢过程(mRNA metabolic process)和微管细胞骨架组织(microtubule cytoskeletonorganization)等;lncRNA 靶基因显著富集于生物学通路如肌动蛋白细胞骨架组织(actin cytoskeleton organization)、质膜结合细胞投影组件(plasma membrane bounded cell projection assembly)和有丝分裂细胞周期过程(mitotic cellcycleprocess)等。此外,连接度等级分析表明,miR-330 是 lncRNA-miRNA-mRNA互作网络中的核心非编码RNA。上述结果提供了初步证据,表明miR-330可能参与调控DON诱导IPEC-J2细胞损伤过程。2.miR-330在DON诱导的IPEC-J2细胞损伤过程中的功能机制研究为了进一步探究miR-330在DON对IPEC-J2毒性作用过程中的潜在生物学分子功能,本研究使用1μg/ml的DON处理IPEC-J2细胞,培养24 h和48 h后,通过qRT-PCR检测miR-330的表达量。结果显示,与对照组相比,miR-330表达量均显著上升(P<0.05),与RNA-seq测序结果一致;此外,本研究对IPEC-J2细胞转染miR-330 mimic和阴性对照,在转染24h后,细胞暴露在DON下培养24h,进一步通过细胞凋亡、活性氧(ROS)、凋亡相关基因(Caspase-3和Capase-9)、抗氧化酶相关基因(SOD、CAT和GSH-Px)及细胞因子(IL-6、IL-8、IL-18和TNF-α)等指标的测定,发现过表达miR-330组与对照组相比,SOD、CAT和GSH-Px表达水平显著上升(P<0.05,P<0.05和P<0.01),活性氧的水平显著下降(P<0.05),细胞凋亡水平显著下降(P<0.01),凋亡蛋白 Caspase-3 和 Capase-9 水平下降,IL-6、IL-8、IL-18和和TNF-α 的表达均极显著上调(P<0.05)。上述结果表明,miR-330表达量的上调可以缓解DO

关键词：猪小肠上皮细胞呕吐毒素 miR-330 转录组毒性调节轴