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Oral exposure to polystyrene nanoparticles affects iron absorption

唐唐添加于 2012-2-29 22:55 | 5275 次阅读 | 0 个评论

作者
Mahler GJ, Esch MB, Tako E, Southard TL, Archer SD, Glahn RP, Shuler ML
摘要
The use of engineered nanoparticles in food and pharmaceuticals is expected to increase, but the impact of chronic oral exposure to nanoparticles on human health remains unknown. Here, we show that chronic and acute oral exposure to polystyrene nanoparticles can influence iron uptake and iron transport in an in vitro model of the intestinal epithelium and an in vivo chicken intestinal loop model. Intestinal cells that are exposed to high doses of nanoparticles showed increased iron transport due to nanoparticle disruption of the cell membrane. Chickens acutely exposed to carboxylated particles (50 nm in diameter) had a lower iron absorption than unexposed or chronically exposed birds. Chronic exposure caused remodelling of the intestinal villi, which increased the surface area available for iron absorption. The agreement between the in vitro and in vivo results suggests that our in vitro intestinal epithelium model is potentially useful for toxicology studies.
详细资料
- 文献种类:期刊
- 期刊名称: Nature Nanotechnology
- 期刊缩写: Nature Nanotech
- 期卷页: 2012年
- ISBN: 1748-3387
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聚苯乙烯纳米颗粒可影响铁吸收

本周发表在《自然—纳米技术》上的一项研究发现，通过急性或慢性口服摄入体内的聚苯乙烯纳米颗粒，不论时间长短，均能对实验培养出的人体和鸡肠道内衬细胞的铁吸收和运输产生影响。该研究结论或将有助于为纳米颗粒毒性研究提供一种低成本的高通量筛选工具。

由于其独特的物理化学性质，纳米颗粒在经过设计后可具有广泛的应用，比如食品工业或者药物投递。此外，据估计，在发达国家平均每个人每天消耗的人造细微及超细颗粒数量可超过1万亿。但这些纳米颗粒的某些特性可能对多孔材料产生有害反应，而目前尚未有研究揭示纳米颗粒对肠道内衬组织（即肠上皮组织）正常功能的慢性影响。

Michael Shuler和同事让具有与人体胃肠道类似结构的鸡急性摄入一定量聚苯乙烯纳米颗粒，后经细胞培养发现，其铁吸收和运输能力下降。而改用慢性摄入方式后，肠道绒毛发生重建，表面积增加，铁吸收能力随之变大。

研究人员表示，实验所用到的聚苯乙烯纳米颗粒一般被认为是无毒性的，然而其在正常生理过程产生的反应却显示了一种慢性有害应答的潜在机制。但他们也强调，口服摄入纳米颗粒所产生的后果有很多还是未知的，还有待更多的研究，特别是弄清纳米颗粒对营养吸收的影响。（来源：中国科学报张笑）