职业袒露添一潜在“杀手”

 
发明纳米质料与肿瘤转移的信号通路  
职业袒露添一潜在“杀手”  
 

■本报见习记者 卜叶

碳纳米管（CNT）是重要的一维纳米质料，跟着这种质料的遍及应用，其对康健的影响也激发存眷。不外存眷该种质料对机体系统性影响的研究凤毛麟角，对肿瘤转移影响的研究就越发鲜见。

国度纳米科学中心陈春英课题组与中国科学技能大学生命科学学院朱涛课题组，对CNT的生物学效应及其机制展开了相助研究。克日，他们研究发明，CNT单次肺部袒露后，会影响除肺部外的远端器官或组织肿瘤（乳腺癌）的产生成长，CNT呼吸袒露后的延迟毒性可导致原位乳腺肿瘤的多发性转移。这是关于CNT恒久呼吸袒露对除肺部外的远端器官或组织的肿瘤产生成长影响的首次报道，克日，相关研究成就在线颁发于《自然—纳米质料》。

由出产走向糊口

CNT，是由单层或多层石墨片卷曲而成的无缝纳米级管。由于优良的导电性、场发射机能、大面积定向发展等特性，其在电容器、织物、天线、修建质料等规模展示出庞大的应用潜能。

已有研究发明，CNT呼吸袒露可引起尝试动物肺部炎症和纤维化回响，呈现局部肉芽肿和间质瘤的风险大大提高。因此，家产规模要求CNT的制造和应用必需切合康健和安详尺度。

2010年中国颁布了MWCNT（多壁碳纳米管）表征和操纵的国度尺度。2011年，美国国度尺度和技能局拟定了SWCNT（单壁碳纳米管）尺度物质；同年，国际尺度化组织和国际电工技能委员会颁布了“碳纳米管中金属含量的绝对定量阐明要领”。从此，电气与电子工程师协会拟定了在干净室内CNT加工尺度。

“除了职业人群，越来越多的公家其实也已受到了CNT袒露的影响。”该论文通讯作者陈春英暗示，海外文献发明，除了出产事情场合中的CNT，在法国巴黎、美国等地的氛围样本中，均检测到CNT。公家打仗到CNT的时机越来越多，CNT呼吸袒露离公家越来越近。

“然而迄今为止，CNT呼吸袒露研究多范围于肺部或心血管系统病变，缺乏对全身系统影响和恒久康健效应的研究。”该论文通讯作者朱涛强调。

可定向促进癌症转移

尽量关于CNT袒露危害的意料许多，但差异于发病概率相对较高的职业袒露——二氧化硅、石棉袒露导致矽肺、石棉肺，CNT导致的临床病例尚无报道。

为研究CNT对肿瘤产生成长的影响，研究人员让小鼠模子单次肺部袒露CNT。调查发明，小鼠肺部的CNT可引起局部微情况改变——局部炎症和纤维化，这显著加强了乳腺肿瘤细胞侵入邻近血管和周边组织的本领，促进小鼠肿瘤组织内血管生成。“这意味着，小鼠乳腺肿瘤细胞更容易向产生炎症的肺部转移，甚至进一步形成多器官转移。”陈春英暗示。 分子程度的研究发明，CNT在肺部恒久蓄积，刺激肺成纤维细胞和巨噬细胞排泄的VEGFA（血管内皮发展因子）经血液轮回达到乳腺肿瘤，直接促进肿瘤血管生成；另外，上调肿瘤细胞内源性VEGFA与COX-2（环氧化酶）的表达，会启动VEGFA-COX-2的正反馈通路，使乳腺组织内血管生成一连加强，为肿瘤细胞的转移提供了“富厚的营养”和“肥沃的泥土”。

“也就是说，CNT袒露在差异组织器官中形成的炎症和纤维化，为癌症转移提供了转移前和转移后的微情况，可‘定向’促进肿瘤细胞转移发展。”朱涛汇报《中国科学报》。

重视纳米质料生物安详性研究

乳腺癌是一种常见肿瘤，抱病人数逐年增加。国度癌症中心的数据显示，乳腺癌发病率位列女性恶性肿瘤之首，每年新增病例超30万。

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英国伯明翰大学传授Iseult Lynch评价说，该研究提供了一个重大的时机，通过摸索纳米质料与肿瘤转移相关的信号通路，可以促进临床治疗过问方案的成长。

该研究还为纳米质料呼吸袒露的毒理学研究提供了启示。包罗中国在内的很多国度正在努力开展纳米质料生物安详性的研究，把纳米生物情况康健效应以及职业卫生防护等问题放在纳米科技成长计谋的重要位置，以促进纳米技能的安详应用和可一连成长。

陈春英先容，该研究系统、深入地研究了典范纳米质料恒久低剂量袒露的生物安详性和毒理学机制，不单提醒人们出产场合的职业防护迫在眉睫，同时对普通人群袒露的康健效应研究也具有现实意义。

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