生態中心揭示氧化石墨烯誘發炎性反應的機制

文章來源：生態環境研究中心    發布時間：2015-09-23  

中國科學院生態環境研究中心環境化學與生態毒理學國家重點實驗室劉思金研究組在氧化石墨烯（GO）誘發巨噬細胞活化與促炎性反應的分子機制研究方面取得新進展，相關研究成果近日在線發表于美國化學會雜志ACS Nano（ACS Nano, 2015,DOI:10.1021/acsnano.5b04751）。

GO以其優良的理化特性和生物相容性，在生物醫藥與環境等領域具有廣泛的應用前景。目前，對于GO自身理化特性（如尺寸）是如何影響其生物效應與生物相容性等并不十分清楚。該研究團隊發現：不同尺寸GO在激活巨噬細胞和誘發局部與系統性炎癥反應方面存在很大差異：與小尺寸的GO相比，大尺寸的GO更易活化巨噬細胞并促發炎癥反應。一系列的細胞與分子生物學研究表明：相比較于尺寸較小的GO，大尺寸GO更傾向結合于巨噬細胞的細胞膜表面，與膜的相互作用更強。進一步的機制研究揭示，不同大小的GO在不同程度上激活位于細胞膜表面的Toll樣受體（TLR分子），并差異活化其介導的下游NF-κB促炎反應通路。同時發現，大尺寸的GO顯著刺激巨噬細胞向M1亞型極化，從而放大炎性級聯反應。該研究對于揭示GO的潛在免疫毒性、調控其組織與細胞相容性等方面有重要意義，同時對于設計GO的生物醫藥與環境應用等方面也具有一定的指導價值。

　　該研究得到了國家納米“973”項目和國家基金委項目的支持。

氧化石墨烯活化巨噬細胞、誘發機體炎癥反應具有尺寸相關性