IF=6.8 BioTNT助力生物医疗研究：纳米塑料与链长依赖性全氟化合物通过靶向PKC-GnRH信号轴干扰生殖内分泌功能

2025年10月，西北大学城市与环境学院、陕西省地表系统与环境承载力重点实验室在国际期刊《Ecotoxicology and Environmental Safety》上发表的，题为“Nanoplastics and chain-length-dependent PFCs disrupt reproductive endocrinology by targeting the PKC - GnRH signaling axis”的论文。李曦、方玉莹、宋金喜、沙海超、张乐为第一作者，李奇为通讯作者。

摘要：

纳米塑料（NPs）与微塑料（MPs）在水生生态系统中广泛存在，且常与全氟化合物（PFCs）共同出现，然而它们的复合毒性效应尚不清楚。本研究探讨了纳米与微米级聚苯乙烯（PS）与两种PFCs[全氟辛烷磺酸（PFOS）和全氟丁烷磺酸盐（PFBS）]对萼花臂尾轮虫（Brachionus calyciflorus）的复合毒性。PFOS的毒性效应显著高于PFBS。实验同时检测了纳米级（50纳米）和微米级（1微米）PS，结果表明粒径强烈调控毒性结果，纳米塑料产生的效应比微塑料更为显著。纳米塑料与PFOS的共同暴露通过促进氧化应激和改变生殖模式，显著增强了PFOS的生殖毒性，而PS与PFBS联用未表现出显著的协同毒性。转录组学与分子对接分析进一步揭示，PFOS和PFBS均靶向蛋白激酶C（PKC），表明钙信号传导与线粒体功能紊乱是生殖损害的关键驱动因素。这些发现揭示了PFCs在无脊椎动物中诱导生殖毒性的新机制，并强调了联合监测新型氟化污染物与纳米塑料的重要性。

BioTNT相关：

2.1. 微塑料悬浮液与全氟化合物测试溶液的制备

实验使用的标称粒径为50纳米和1微米（球形）的原始聚苯乙烯（PS）颗粒购自BioTNT Biotechnology Co., Ltd.（冠泰生物，中国上海）。使用前，这些颗粒依次用去离子水清洗，并于50°C烘箱中干燥24小时。随后，进行紫外老化处理：将颗粒重新分散于去离子水中，在50°C下真空干燥，并均匀铺展于石英培养皿中。之后，将颗粒置于气候控制室内，连续进行30天的紫外线照射，期间每日手动搅拌以确保均匀暴露。老化后的PS颗粒储备悬浮液（5 ng/L）用EPA淡水培养基（pH 7.4 ± 0.2）配制，并在每次实验前立即进行超声处理（40 kHz, 100 W）10分钟，以确保胶体稳定性。全氟辛烷磺酸（PFOS，CAS号1763–23–1）和全氟丁烷磺酸盐（PFBS，CAS号375–73–5）均购自Macklin Biochemical Co., Ltd.（中国上海），其认证纯度均> 98.5%。PFOS和PFBS的工作溶液使用各自新开封的认证标准物质，在EPA培养基中配制。所有溶液均使用聚四氟乙烯（0.22微米）滤膜进行无菌过滤，并储存于4°C的棕色玻璃瓶中。