Journal of Hazardous Materials:石墨烯和磷酸三苯酯对紫贻贝毒性作用机制
石墨烯纳米材料具有优异的表面性质和吸附性能,进入环境后容易与其它污染物发生相互作用,从而影响石墨烯的环境行为。磷酸三苯酯(Triphenyl phosphate, TPP)是一种有机磷酸酯阻燃剂,其分子中含有三个苯环,容易与石墨烯发生相互作用。随着石墨烯和TPP需求量和生产量的日益增加,有必要研究石墨烯和TPP的联合毒理效应,从而为生态风险评价提供理论依据和数据支持。本研究检测了石墨烯、TPP以及石墨烯联合TPP对M. galloprovincialisz肝胰腺组织、抗氧化水平(CAT、GSH、GST、GPx和SOD)、免疫应激基因表达(HSP90、FKBP、NF-kB和MyD88a)、生殖基因表达(CP450、VTG和HSD)、信号传导基因表达(Cublin和Mgc)和细胞骨架基因表达(Matrilin、DCL2、MHC1、TMyo和PMyo)水平的影响。
结果表明,石墨烯可造成肝胰腺组织损伤,但石墨烯联合TPP暴露对肝胰腺无明显影响。与石墨烯单独暴露相比,石墨烯联合TPP可显著降低肝胰腺组织中GSH含量以及GST和CAT活性。产生这一现象的原因可能是,石墨烯吸附TPP后降低了石墨烯的表面活性,从而降低其对紫贻贝的组织损伤和氧化胁迫。与石墨烯单独暴露相比,石墨烯和TPP联合暴露显著降低了免疫应激(MyD88a)、细胞骨架(MHC1、PMyo和TMyo)和生殖功能(CP450和HSD)相关基因的表达水平。此外,蛋白网络互作分析(PPI)进一步揭示了,石墨烯和TPP联合暴露通过HSP90AA1与FKBP4、FKBP5和FKBPL的作用影响紫贻贝的免疫应激反应;通过HSP90AA1与UNC45B的作用影响细胞骨架;通过HSP90AA1与FKBP6的作用影响生殖功能。