Toxic effects of nanoplastics with different sizes and surface charges on epithelial-to-mesenchymal transition in A549 cells and the potential toxicological mechanism

A549电池 氮氧化物4 内质网 细胞生物学 上皮-间质转换 化学 细胞凋亡 活性氧 未折叠蛋白反应 炎症 氧化应激 生物物理学 NADPH氧化酶 生物化学 下调和上调 生物 免疫学 基因
作者
Gulinare Halimu,Qianru Zhang,Li Liu,Zhichun Zhang,Xiujuan Wang,Wu Gu,Bowen Zhang,Yumeng Dai,Huiwen Zhang,Chenggang Zhang,Mingkai Xu
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:430: 128485-128485 被引量:105
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2022.128485
摘要

As a newly emerging hazardous material, airborne nanoplastics are easily inhaled and accumulated in human and animal alveoli. We previously found that polystyrene nanoplastics (PS-NPs) induced apoptosis and inflammation of human alveolar epithelial A549 cells, implying they increase the risk of pulmonary fibrosis. In this study, we investigated whether PS-NPs induce epithelial-to-mesenchymal transition (EMT), the prelude to lung fibrosis, in A549 cells. A549 cells treated with PS-NPs of different sizes and surface charges exhibited increased migration and EMT markers accompanied with up-regulation of reactive oxygen species (ROS) and NADPH oxidase 4 (NOX4), an ROS generator located in the mitochondria and endoplasmic reticulum (ER). Moreover, PS-NPs caused mitochondrial dysfunction as demonstrated by membrane potential changes and impaired cellular energy metabolism. PS-NPs also activated ER stress as indicated by the up-regulated ER stress markers. As expected, smaller PS-NPs with a positive surface charge had stronger effects. Furthermore, the effects of PS-NPs on A549 cells were reversed by NOX4 gene knock-down, which verified the involvement of NOX4. Our results suggest that PS-NPs induce EMT in A549 cells through multiple mechanisms, and NOX4 is a key mediator in this process. Our findings contribute to understanding the toxicological mechanisms of nanoplastics on the respiratory system.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
大方谷梦完成签到 ,获得积分10
3秒前
nt1119完成签到 ,获得积分10
26秒前
迅速的蜡烛完成签到 ,获得积分10
48秒前
又又完成签到,获得积分10
1分钟前
飞快的冰淇淋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小鱼女侠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小文子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
星光完成签到 ,获得积分10
1分钟前
赵勇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ruiii完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
你的笑慌乱了我的骄傲完成签到 ,获得积分10
2分钟前
QY完成签到 ,获得积分10
2分钟前
北笙完成签到 ,获得积分10
2分钟前
钟声完成签到,获得积分0
2分钟前
青春梦完成签到 ,获得积分10
2分钟前
su完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Desire完成签到,获得积分10
2分钟前
笨笨忘幽完成签到,获得积分10
2分钟前
lili完成签到 ,获得积分10
2分钟前
ccm应助Desire采纳,获得10
2分钟前
细心的如天完成签到 ,获得积分10
2分钟前
朝北完成签到 ,获得积分10
3分钟前
CLTTT完成签到,获得积分10
3分钟前
阳炎完成签到,获得积分10
3分钟前
小刘哥加油完成签到 ,获得积分10
3分钟前
1no完成签到 ,获得积分10
3分钟前
娜行完成签到 ,获得积分10
3分钟前
sherry完成签到 ,获得积分10
3分钟前
年轻的醉冬完成签到 ,获得积分10
3分钟前
十三完成签到 ,获得积分10
3分钟前
huazhangchina完成签到 ,获得积分10
3分钟前
chcmy完成签到 ,获得积分0
3分钟前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
xdd完成签到 ,获得积分10
4分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788014
关于积分的说明 7784284
捐赠科研通 2444088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299724
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625536
版权声明 601010