Enterohepatic Circulation of Polystyrene Nanoplastics Promotes Intestinal Inflammation by Impairing Enteric Neurons

肝肠循环 肠神经系统 微塑料 神经毒性 下调和上调 肠道菌群 生物 代谢物 炎症 药理学 体内 肠粘膜 脂多糖 毒性 化学 肠上皮 细胞生物学 胃肠道 基因敲除 CYP27A1 失调 内分泌学 神经毒素 微透析 小肠 潘尼斯电池 肠-脑轴 平衡
作者
Xiaochang Wang,Quanlin Wang,Wenqi Jiang,Bo Wang,Xuxiang Zhang,Ting Wang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:20 (28): 19976-19994
标识
DOI:10.1021/acsnano.6c00685
摘要

Microplastics (MPs) are emerging contaminants of increasing concern, yet their in vivo fate and mechanisms of intestinal toxicity remain poorly defined. Here, we demonstrate that polystyrene nanoplastics (PS-NPs) undergo a previously overlooked enterohepatic recirculation pathway that markedly enhances their intestinal retention. Using oral exposure and a Zombie mouse model with intravenous PS-NPs delivery, we show that systemically absorbed PS-NPs are efficiently captured by the liver, concentrated in the gallbladder, and subsequently reintroduced into the intestine via bile. Chronic PS-NPs exposure caused pronounced epithelial injury, including goblet cell loss, tight-junction disruption, and robust cytokine-mediated inflammation. Multiomics analyses revealed gut microbial dysbiosis, extensive shifts in metabolite profiles, and enrichment of neuroactive signaling pathways, suggesting microbiome-metabolite contributions to toxicity. We further identified significant enteric neurotoxicity characterized by reduced expression of vasoactive intestinal peptide, increased expression of tyrosine hydroxylase, and downregulation of the mechanosensitive PIEZO1 channel. Together, these findings establish hepatobiliary recycling as a key driver of intestinal PS-NPs accumulation and demonstrate that epithelial damage, microbiome-metabolite imbalance, and enteric nervous system dysfunction collectively mediate PS-NPs-induced gut pathology. This work provides mechanistic insights essential for evaluating the health risks of environmental PS-NPs exposure.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
LCW发布了新的文献求助10
刚刚
orixero应助Gl采纳,获得10
刚刚
luha发布了新的文献求助10
1秒前
hello完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
李zihua发布了新的文献求助30
2秒前
Elaine完成签到,获得积分10
2秒前
852应助zjj970654859采纳,获得10
2秒前
泡椒发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
钱念波发布了新的文献求助10
3秒前
growl发布了新的文献求助10
4秒前
李春生完成签到,获得积分10
4秒前
ziccai发布了新的文献求助10
4秒前
y_u完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
华仔应助ZhiyuWang采纳,获得10
5秒前
Una发布了新的文献求助10
5秒前
下下的交完成签到,获得积分10
6秒前
nana完成签到,获得积分10
6秒前
俊逸凌兰发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
唐不苦发布了新的文献求助10
7秒前
再睡十分钟完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
郭珺发布了新的文献求助10
8秒前
ProfLi完成签到,获得积分10
8秒前
拼豆豆完成签到,获得积分0
8秒前
猪皮恶人发布了新的文献求助10
9秒前
shentaolue完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
小李发布了新的文献求助10
10秒前
Jasper应助ming采纳,获得10
10秒前
11秒前
hh完成签到,获得积分10
11秒前
桐桐应助hsw采纳,获得10
11秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7573260
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9152416
关于积分的说明 19577248
捐赠科研通 7157648
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3264180
关于科研通互助平台的介绍 2429605
邀请新用户注册赠送积分活动 2254613