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山西大学环境与资源学院桑楠教授应邀做学术报告
2022年11月06日 20:14 返回列表

2022113日,应中国计量大学环境与健康科学研究院院长郭良宏研究员邀请,山西大学环境与资源学院桑楠教授以线上会议方式作了题为细颗粒物发育毒性靶点与组分作用机制的学术报告。会议由周新怡老师主持,环境与健康科学研究院全体师生在方正楼313会议室参加了此次报告。

图:桑楠教授与研究院师生进行学术交流

1952年伦敦烟雾事件开始,2013我国雾霾大规模发生,空气污染对人类造成了严重的威胁美国健康效应研究所发布的数据显示,空气污染位列全球致死因素的第五位,在我国甚至第四位。2015年多哈会议上首次提出的健康与疾病的发育起源学说表明环境污染物所造成的不良健康结局与全生命周期暴露相关特别是生命早期母体-子代效应不容忽视,这一时期敏感窗口的扰动可能会导致发育变化因此研究空气污染的母体-子代效应具有深刻意义桑楠教授团队采集燃煤典型区域的细颗粒物对母代小鼠进行暴露,对母鼠血液进行microRNA测序,聚类分析结果表明细颗粒物主要影响脑、心脏、呼吸循环系统的发育。在此基础上,桑楠教授团队将细颗粒物滴注入母代小鼠体内,暴露周期为整个孕期,建立了孕前和孕期的活体模型,以此来探究母体和胎儿之间的相互作用。实验结果表明,首先对于呼吸系统,在孕晚期,肺部发育相关基因和肺部分泌蛋白表达以及组织结构上都发生了改变。子代小鼠出生后出现了肺泡变大和相对密度减少、肺部血管的发育抑制、肺部表面活性物质减少,肺部炎性增加的现象。但这些现象随着小鼠出生后的发育过程逐渐恢复正常;其次对于心脏发育,细颗粒物对子代小鼠心脏功能的影响呈性别依赖,雄性心脏收缩和舒张功能受到影响且出现心肌肥厚,而雌鼠并未观察到明显变化;最后对于脑部发育,在子代小鼠出生21天后,水迷宫法实验结果表明,雄性小鼠的学习行为受到很大干扰。在分子层面,桑楠教授团队进一步采集皮层组织进行转录组分析,将差异表达基因进行GO分析后发现差异表达基因显著富集于神经管发育、神经发生及神经元分化等神经系统发育相关通路,涉及轴突、树突和突触发育相关的生物过程和细胞成分。

由于细颗粒物组分复杂包括硫酸盐硝酸盐黑炭等这些物质的毒性机制和效应均存在很大的差异桑楠教授指出目前研究的难点在于特定损伤的组分作用不明晰并提出以靶基因修饰为导向结合高分辨质谱识别PM2.5肺癌肿瘤学效应组分的方法最后桑楠教授还对目前已有的研究进行了展望希望能够采用活体原位示踪技术追踪式全景解析发育毒性并更深入地研究效应靶点和微观机制

报告结束后,郭良宏研究员对会议进行总结,在场师生积极提问发言。通过此次交流学习,进一步拓展了我院师生的科研视野和深化了大家对细颗粒物发育毒性的认识和理解。


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