发布时间:2017-07-11 11:17 原文链接: 上海生科院发现食源性二氧化钛纳米颗粒通过巨噬细胞

  7月3日,国际学术期刊Nanotoxicology 在线发表了中国科学院上海生命科学研究院(人口健康领域)王慧研究组的研究论文Titanium Dioxide Nanoparticles Prime a Specific Activation State of Macrophages,该研究发现二氧化钛纳米颗粒以TLR4依赖的方式改变巨噬细胞的活性状态,打破机体免疫平衡。

  二氧化钛俗称钛白粉,是一种常见的白色素,也是优良的光催化剂和抗紫外剂,广泛用于化妆品、食品添加剂、药物载体、功能化纤、高档塑料、涂料、电子陶瓷以及催化剂等各种产品。在食品行业,二氧化钛作为食品添加剂、食品包装材料或饮食辅料被广泛使用。研究发现糖果、口香糖和蛋糕等甜食类副食品中约10-36%的二氧化钛颗粒处于纳米尺度。由于纳米材料独特的纳米效应(尺寸效应、表面效应等)使其毒性特征与相应的微米级材料明显不同,其潜在安全性引发了人们的担忧。因此,对二氧化钛纳米颗粒膳食摄入的健康效应评估具有重要意义。

  在该项工作中,博士研究生黄超等研究人员模拟食品来源二氧化钛情况,观察长期低剂量摄入对健康的影响,发现长期喂食小鼠含0.1%二氧化钛纳米颗粒的食物,其巨噬细胞的趋化能力、吞噬能力均下降,趋向于促炎状态,体外实验进一步证实了这种效应。在LPS诱导的脓毒血症模型中,喂食二氧化钛纳米颗粒小鼠的机体反应更加剧烈,造成的机体损伤也更加明显。而在TLR4敲除和非TLR4依赖的模型中,二氧化钛纳米颗粒并未产生显著的不良效应。以上结果表明,二氧化钛纳米颗粒主要以TLR4依赖的方式诱导巨噬细胞的异常活化,在外界感染等刺激条件下可能对机体产生不良健康影响。

  该研究获得了国家基金委、中科院和上海市科委的经费支持。

相关文章

缤纷多彩的颜色里却隐藏着食品安全隐患问题——彩虹糖

美国加利福尼亚州一位消费者近日向法院提起针对玛氏公司(Mars)的诉讼,称其彩虹糖(Skittles)中食品添加剂二氧化钛(E171)含量过高,“不适合人类食用”。该诉讼提到,欧洲食品安全局此前因不能......

新方法可观察评估光催化活性,有助于水裂解制氢

光催化剂是水裂解制氢的重要组成部分。日本信州大学和佐治亚理工学院的科学家致力于改进2020年发表的一项钛表面研究。先关研究近日发表于《物理化学杂志C》。用飞秒脉冲激光辐照二氧化钛及其表面吸附的染料,从......

新方法可观察评估光催化活性,有助于水裂解制氢

用飞秒脉冲激光辐照二氧化钛及其表面吸附的染料,从染料分子转移到二氧化钛表面,观察到去质子化染料的荧光。图片来源:J.Phys.Chem.C.2021AmericanChemicalSociety.光催......

光催化:从环境净化到肿瘤消除,诺奖的“潜力股”

光化学和催化化学是化学学科中十分活跃的研究领域,相关研究也已多次获得诺贝尔物理奖和化学奖。而在光催化领域,“本多-藤岛效应”(Honda-FujishimaEffect)利用太阳光催化分解水制氢被认为......

水分子在二氧化钛表面上的吸附活化和反应

二氧化钛是一种常见的触媒催化剂,可用于光催化和水煤气催化反应。在加热的条件下,可以催化水和一氧化碳产生氢气和二氧化碳。这个反应已经发现近百年了,但是其中分子层面催化剂是怎么催化反应进行的,没有人亲眼见......

新型光致可变作物表面防护剂可减少除草剂损害

近期,技术生物所吴正岩研究员课题组研制出一种浸润性受到光调控的植物表面防护剂,可降低除草剂类农药对非靶向作物的伤害,减少除草剂的危害,对作物进行保护。相关成果已被美国化学会绿色化工领域核心期刊ACSS......

纳米二氧化钛联合镉暴露的多代生物效应

近期,中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所研究员许安课题组以秀丽线虫为模型在纳米二氧化钛联合镉暴露的多代生物效应方面取得新进展。相关成果已被英国皇家化学学会期刊Environmenta......

纳米二氧化钛联合镉暴露的多代生物效应

近期,中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所研究员许安课题组以秀丽线虫为模型在纳米二氧化钛联合镉暴露的多代生物效应方面取得新进展。相关成果已被英国皇家化学学会期刊Environmenta......

我国学者新方法实现“全光输入晶体管”

三极管是具有电流放大作用的电子工业基础元件。近期,中科院固体物理研究所费广涛研究员课题组与中国科学技术大学张尧博士合作,研究发现银负载二氧化钛复合薄膜再外加两束光照射后,具有类似于三极管的特性,成为可......

我国学者发现亲水二氧化钛薄膜表面有利于骨组织修复

钛及钛合金是常用的骨植入材料,当其植入人体后,体内免疫系统会识别为外来的异物,产生免疫反应。巨噬细胞是骨免疫反应的主要效应细胞,其功能性表达会影响随后的成骨细胞系行为。钛植入体表面的二氧化钛(TiO2......