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yabo88:环工学院朱彤团队发现空气污染影响脂质调控介质变化的重要证据

  2020年12月14日,环境领域著名期刊Environment International在线发表了yabo88环境科学与工程学院朱彤教授团队的最新研究成果“Changes in bioactive lipid mediators in response to short-term exposure to ambient air particulate matter: A targeted lipidomic analysis of oxylipin signaling pathways”。该研究基于朱彤团队和yabo88医院合作建立的SCOPE项目?——大气污染对人体心肺及代谢系统健康效应的前瞻性定群研究,采用自主研发的靶向氧化脂组学分析技术,发现了空气污染影响脂质调控介质变化的重要证据。

    大气细颗粒物(fine particulate matter, PM2.5)污染是目前最重要的环境风险因素。近年来的研究表明,炎症和氧化应激是PM2.5健康:Φ闹饕镅Щ。氧化脂(oxylipins)是一类由多不饱和脂肪酸氧化产生的具有生物活性的脂质调控介质,其体内的浓度变化对人体的炎症、氧化应激和血压等心血管代谢活动起着重要的调控作用,因而决定着更高级别的生物学效应和临床病理学特征的改变。然而,大气 PM2.5短期暴露与人体氧化脂变化的关系尚不清楚。

    2013到2015年,朱彤团队和yabo88医院进行合作,完成了对120名受试者总计589人次的健康随访。本研究基于课题组自主研发的快速、高通量的靶向氧化脂组学分析技术,对受试者血液样本中的氧化脂组(涵盖脂氧合酶、细胞色素P450酶以及环氧合酶三种代谢途径)进行了精确的定量表征。

 

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  研究发现,PM2.5短期暴露增加显著改变了白三烯、单羟基类多不饱和脂肪酸、二羟基类多不饱和脂肪酸、前列腺素等氧化脂的体内浓度水平;研究同时发现了超细颗粒物(ultrafine particles, UFPs)暴露增加与氧化脂浓度变化的稳健关联。这些结果表明,由多不饱和脂肪酸代谢产生的氧化脂可能是大气PM2.5暴露的重要生物标志物。多种标志物组成了复杂的脂质调控信号网络,其变化可能会进一步介导体内炎症等心血管代谢过程的启动、放大和消退。该研究明确了空气污染对脂质调控介质的影响,同时加强了学术界对空气污染诱发心血管代谢疾病早期机制的认识。

  yabo88环境科学与工程学院的博士生王腾、博士后韩逸群(现为英国帝国理工博士后)为该论文共同第一作者,朱彤为通讯作者。该项研究获得国家自然基金委重大项目(21190051)、创新群体项目(41421064、41121004)和科技部973项目(2015CB553401)的支持,获得yabo88生物医学伦理委员会批准(IRB0000105213024)。

 

  论文信息及链接:

  Wang T., Han Y., Li H. et al. Changes in bioactive lipid mediators in response to short-term exposure to ambient air particulate matter: A targeted lipidomic analysis of oxylipin signaling pathways.Environment International. 2021;147:106314. https://doi.org/10.1016/j.envint.2020.106314

 

  团队已发表的相关文章:

  Wang, T., Li, H., Han, Y. et al. A rapid and high-throughput approach to quantify non-esterified oxylipins for epidemiological studies using online SPE-LC-MS/MS. Anal Bioanal Chem 412, 7989–8001 (2020). https://doi.org/10.1007/s00216-020-02931-y

  Wang, Y., Han, Y., Zhu, T. et al. A prospective study (SCOPE) comparing the cardiometabolic and respiratory effects of air pollution exposure on healthy and pre-diabetic individuals. Sci. China Life Sci. 61, 46–56 (2018). https://doi.org/10.1007/s11427-017-9074-2

 

  来源:环境科学与工程学院

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