微納米塑料（Micro-and Nanoplastics, MNPs）作為全球健康問題日益受到科學家們的關注。在日常生活中，用塑料杯喝飲料、用塑料盒熱午飯、用塑料勺吃東西……這些再普通不過的小習慣，卻產生了大量直徑小于100nm的微塑料。

它們通過喝水、吃飯等途徑潛入人體，逐漸損害人們的身體健康。早在2014年MNPs就被聯合國確定為全球重點關注的新興污染物之一。自2018年首次報道人類腸道出現微塑料后，科學家們逐漸在血液、肺、肝、脾和腎臟等組織中均檢測到了微塑料的存在。

研究甚至發現微塑料還抵達了胎盤和睪丸。這些微小的塑料顆粒進入人體后，究竟會掀起怎樣的風暴？一直以來，科研團隊致力于從不同的角度去探尋。

聚乙烯（PE）是最常見的塑料類型，廣泛用于制作塑料袋、牛奶瓶、食品包裝等日常用品，也是人體檢出豐度最高的微塑料。

近期，俄克拉荷馬大學團隊在Science Advances發表的研究論文首次揭示了PE對肝臟的損害機制，研究團隊不僅發現它能直接誘發并加劇脂肪肝，而且還鎖定了它在肝臟內部作用的特定區域與核心調控通路 。

圖1

研究團隊首先想知道毒性最強的微塑料類型是哪個，進而構建動物模型評估其對肝臟的損傷效應。他們挑選了日常生活中最常見的7種微塑料（PE、PS、PET、PP、PVDC、PA-6、PVC）進行了體外毒性篩選，結果發現PE作用的原代肝細胞活力最低。

隨后他們建立了動物模型：把8周齡雄性小鼠分為4組（CD對照、CD+PE、MD對照、MD+PE），每日灌胃2mg PE，干預8周（MD：高脂高糖高膽固醇飲食，以誘導脂肪肝MASH）。

結果發現，PE能在標準飲食和MASH誘導飲食兩種條件下獨立誘發肝損傷，具體表現為谷丙轉氨酶（ALT）、甘油三酯大幅上升，肝細胞脂肪變性、氣球樣變、脂質代謝相關基因表達失調等。

圖2

緊接著，團隊提出疑問：這些嚴重的損傷在肝臟內部是均勻分布的嗎？為了解答這一問題，他們通過空間單細胞轉錄組學技術靶向479個核心肝臟基因，并采用了顯微拉曼、光熱紅外光譜（O-PTIR）聯合空間轉錄切片等技術配合，以定位肝組織內 PE 顆粒的分布情況。

PE暴露組肝臟內差異基因數量遠超對照組，而損傷最集中的區域落在肝中央-小葉中區。這一區域細胞多樣性銳減，炎癥基因表達卻異常活躍。在受創最嚴重的中央肝細胞中，負責組織修復的Anxa2基因異常高表達。

研究人員又順藤摸瓜，揪出了核受體PPARα這一調控脂質代謝和炎癥的“開關”。具體來說，PPARα可以結合并啟動Anxa2基因表達。如果人為激活PPARα，Anxa2表達也隨之升高；而阻斷PPARα后，PE再怎么“囂張”，Anxa2表達也不會有顯著變化。

最終，研究員確立了PE 介導肝損傷的核心通路是Ppara-Anxa2調控軸。

綜上所述，微塑料不但干擾了肝臟的脂肪分解和防御修復機制，如果人在長期攝入高脂飲食的情況下，會導致它們對肝臟的危害可能更大。

本項研究中，研究員們對Ppara-Anxa2調控軸的發現，既為理解微塑料長期暴露下脂肪肝的加速惡化提供了全新的分子級證據，又為未來開發針對性的肝臟保護與干預藥物標定了精確的靶點。要知道目前有很多種PPARα激動劑已經進入臨床試驗階段，我們也期待科學家們能進一步驗證其在對抗微塑料肝毒性方面的效果，為肝臟健康保護開辟新的路徑。

參考資料：

[1]Jung, W., Abushukair, H., Patil, N. Y., Ampadu, F., Firouzi, M., Rus, I., Choi, J., Muthukrishnan, S. D., Shukla, S., Tarantini, S., Csiszar, A., Mehla, K., Kim, D., Yoon, J.-H., Kim, D., Kim, J., Jung, J., Klementieva, O., Shah, Y. M., Yoshihara, E., Singh, P. K., Joshi, A. D., & Oh, T. G. (2026, June 17). Spatial transcriptome mapping identifies Ppara-Anxa2 cross-talk in microplastic-induced hepatotoxicity. Science Advances, 12(25), eaec8681. https://doi.org/10.1126/sciadv.aec8681

來源 | 梅斯學術

撰文 | 彤彤

編輯 | 目兮