纳米银的体内毒性及毒作用机制研究进展
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２ １０００９，Ｃｈｉｎａ
３．Ｊｉａｎｇｓｕ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１０００９，Ｃｈｉｎａ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ ２４ Ａｐｒｉｌ ２０１７ ａｃｃｅｐｔｅｄ １６ Ｊｕｎｅ ２０１７
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍ ａｎｙ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ｈａｖｅ ｓｈｏｗｎ ｔｈａｔ ｎａｎｏｓｉｌｖｅｒ ｃｏｕｌｄ ｃａｕｓｅ ｔｏｘｉｃ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｔｈｅ ｄｉｇｅｓｔｉｖｅ ｓｙｓｔｅｍ，ｒｅｓｐｉｒａｔｏ－ ｒｙ ｓｙｓｔｅｍ ，ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｓ，ａｎ ｄ ｔｈ ｅ ｔｏｘｉｃ ｅｆｆｅｃｔｓ ａｒｅ ｉｎｆｕｅｎｃｅｄ ｂｙ ａ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｆａｃｔｏｒｓ．Ａ ｔ ｐｒｅｓｅｎｔ，ｔ ｈ ｅ ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｘｉｃ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｓｉｌｖｅｒ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｉｓ ｎｏｔ ｃｌｅａｒ．Ｉｔ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈ ｅ ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｓｉｌｖｅｒ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｍｉｇｈｔ ｂｅ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｔｈ ｅ ｒｅｌｅａｓｅ ｏｆ ｓｉｌｖｅｒ ｉｏｎｓ，ＲＯＳ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ ｉｎｆｌａｍｍ ａ－ ｔｏｒｙ ｒｅａｃｔｉｏｎ，ｅｔｃ．Ｔｈｅ ｌａｔｅｓｔ ｒｅｓｅａｒ ｃｈ ｓｈｏｗｓ ｔｈ ａｔ ｔｈｅ ｔｏｘｉｃ ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｎａｎ ｏｓｉｌｖｅｒ ｉｓ ａｌｓｏ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｅｎｄｏ－ ｐｌａｓｍ ｉｃ ｒｅｔｉｃｕｌｕｍ ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ ａｕｔｏｐｈａｇｙ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅｖｉｅｗｓ ｔｈｅ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ａｎｄ ｔｏｘｉｃ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｎａｎｏｓｉｌｖｅｒ． Ｋ ｅｙｗ ｏｒｄｓ：ｓｉｌｖｅｒ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ；ｒｅａｃｔｉｖｅ ｏｘｙｇｅｎ ｓｐｅｃｉｅｓ；ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ；ｅｎｄｏｐｌａｓｍ ｉｃ ｒｅｔｉｃｕｌｕｍ ｓｔｒｅｓｓ；ａｕｔｏｐｈａｇｙ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｎ Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｔｏｘｉｃｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ Ｔｏｘｉｃ Ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ Ｓｉｌｖｅｒ Ｎａｎ０ｐａｒｔｉｃｌｅｓ
Ｗａｎｇ Ｘｉｕｊｕａｎ ，Ｘｕｅ Ｙｕｙｉｎｇ 卫 Ｔａｎｇ Ｍｅｎｇ ， ，
１．Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１０００９，Ｃｈｉｎａ ２．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｐｕｂｌｉｃ Ｈｅａｌｔｈ ｏｆ Ｓｏｕｔｈｅａｓｔ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ＆ Ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｓｕｚｈｏｕ Ｎａｎｏｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ
摘 要 ：很多研究 表明纳米银对机体 的消化系统 、呼吸系统 、生殖 系统等多个系统均会产生毒作用 ，且其毒作用受到多种 因素的 影 响 。目前关于纳米银 的毒作用机制 尚未明确 ，研 究发现纳米 银 的毒作用 机制可能 与银 离子释放 、活性氧 自由基产 生 、氧化 应 激的发生 、炎症 反应等有关 ，最新研 究指出纳米银 的毒性 作用还 可能 与 内质 网应激 和 自噬有 关 ，本文将 就纳米银 的体 内毒 性 及毒作用机制进行 了综述 。 关 键 词 ：纳 米 银 ；活 性 氧 ；氧 化 应 激 ；内质 网应 激 ；自噬 文 章 编 号 ：１６７３—５８９７（２０１８）１－０５０—１１ 中 图 分 类 号 ：Ｘ１７１．５ 文 献 标 识 码 ：Ａ
基 金 项 目 ：国 家 自然 科 学 基 金 项 目（８１５７３１８６，８１４７３００３） 作 者 简 介 ：王 秀 娟（１９９３一），女 ，硕 士 研 究 生 ，研 究 方 向 为 纳 米 毒 理 学 ，Ｅ—ｍａｉｌ：９２４１５３９４９＠ ｑｑ．ｃｏｍ；
通 讯作 者 （Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ａｕｔｈｏｒ），Ｅ—ｍａｉｌ：ｙｙｘｕｅ＠ ｓｅｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
２０１８年 第 ｌ３卷 第 １期 ．５０—６０
生 态 毒 理 学 报
Ａ ｓｉａｎ Ｊｏｕｍ ａｌ ｏｆ Ｅｃｏｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ
、，０１．１３．２０１８ Ｎ Ｏ．１，５０．６０
ＤＯ Ｉ：１０．７５２４／Ａ．１Ｅ ．１６７３—５８９７．２０１７０４２４００２
王秀娟，薛玉英，唐萌．纳米银的体 内毒性 及毒作用机制研究进展 ［Ｊ】．生态毒理学报 ，２０１８，１３（１）：５０—６０ Ｗａｎｇ Ｘ Ｊ，Ｘｕｅ Ｙ Ｔａｎｇ Ｍ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｎ ｉｎｔｅｒ ｎａｌ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｏｘｉｃ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｓｉｌｖｅｒ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ［Ｊ］．Ａｓｉａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｅｃｏｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ ２０１８，１３（１）：５０—６０（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
第 １期
王秀娟等 ：纳米银 的体 内毒性及毒作用机制研究进展
５１
纳米材 料 是指 在三 维尺 度上 至少 有一 维 尺度 小 于 １００ ｎｌＴｔ的物 质 ［１】。随着 纳米 技术 的飞 速 发展 ，越 来 越 多 的纳米 材料 开 始 应 用 于食 品 、药 品 、电子 、包 装 、化 工等 领 域 。纳 米 产 品层 出不 穷 ，给 人 们 的 生 活 带 来 了极 大 的便 利 ，与 此 同 时 ，纳 米 物 质 与 人 体 接 触 的机 会 也 随 之 增 加 ，其 安 全 性 问 题 逐 渐 毒 作 用 机 制 研 究 进 展
王 秀娟 ， 薛玉 英 ，唐 萌
１．环境 医学工程教育部重点 实验 室，南京 ２１０００９ ２．东 南大学公共卫生学院 ＆苏州纳米科技协 同创 新 中心 ，南京 ２１０００９ ３．江 苏省 生物材料与器件重 点实验 室，南京 ２１０００９ 收 稿 日期 ：２０１７—０４．２４ 录 用 日期 ：２０１７—０６—１６
３．Ｊｉａｎｇｓｕ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１０００９，Ｃｈｉｎａ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ ２４ Ａｐｒｉｌ ２０１７ ａｃｃｅｐｔｅｄ １６ Ｊｕｎｅ ２０１７
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍ ａｎｙ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ｈａｖｅ ｓｈｏｗｎ ｔｈａｔ ｎａｎｏｓｉｌｖｅｒ ｃｏｕｌｄ ｃａｕｓｅ ｔｏｘｉｃ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｔｈｅ ｄｉｇｅｓｔｉｖｅ ｓｙｓｔｅｍ，ｒｅｓｐｉｒａｔｏ－ ｒｙ ｓｙｓｔｅｍ ，ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｓ，ａｎ ｄ ｔｈ ｅ ｔｏｘｉｃ ｅｆｆｅｃｔｓ ａｒｅ ｉｎｆｕｅｎｃｅｄ ｂｙ ａ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｆａｃｔｏｒｓ．Ａ ｔ ｐｒｅｓｅｎｔ，ｔ ｈ ｅ ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｘｉｃ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｓｉｌｖｅｒ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｉｓ ｎｏｔ ｃｌｅａｒ．Ｉｔ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈ ｅ ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｓｉｌｖｅｒ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｍｉｇｈｔ ｂｅ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｔｈ ｅ ｒｅｌｅａｓｅ ｏｆ ｓｉｌｖｅｒ ｉｏｎｓ，ＲＯＳ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ ｉｎｆｌａｍｍ ａ－ ｔｏｒｙ ｒｅａｃｔｉｏｎ，ｅｔｃ．Ｔｈｅ ｌａｔｅｓｔ ｒｅｓｅａｒ ｃｈ ｓｈｏｗｓ ｔｈ ａｔ ｔｈｅ ｔｏｘｉｃ ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｎａｎ ｏｓｉｌｖｅｒ ｉｓ ａｌｓｏ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｅｎｄｏ－ ｐｌａｓｍ ｉｃ ｒｅｔｉｃｕｌｕｍ ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ ａｕｔｏｐｈａｇｙ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅｖｉｅｗｓ ｔｈｅ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ａｎｄ ｔｏｘｉｃ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｎａｎｏｓｉｌｖｅｒ． Ｋ ｅｙｗ ｏｒｄｓ：ｓｉｌｖｅｒ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ；ｒｅａｃｔｉｖｅ ｏｘｙｇｅｎ ｓｐｅｃｉｅｓ；ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ；ｅｎｄｏｐｌａｓｍ ｉｃ ｒｅｔｉｃｕｌｕｍ ｓｔｒｅｓｓ；ａｕｔｏｐｈａｇｙ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｎ Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｔｏｘｉｃｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ Ｔｏｘｉｃ Ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ Ｓｉｌｖｅｒ Ｎａｎ０ｐａｒｔｉｃｌｅｓ
Ｗａｎｇ Ｘｉｕｊｕａｎ ，Ｘｕｅ Ｙｕｙｉｎｇ 卫 Ｔａｎｇ Ｍｅｎｇ ， ，
１．Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１０００９，Ｃｈｉｎａ ２．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｐｕｂｌｉｃ Ｈｅａｌｔｈ ｏｆ Ｓｏｕｔｈｅａｓｔ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ＆ Ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｓｕｚｈｏｕ Ｎａｎｏｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ
摘 要 ：很多研究 表明纳米银对机体 的消化系统 、呼吸系统 、生殖 系统等多个系统均会产生毒作用 ，且其毒作用受到多种 因素的 影 响 。目前关于纳米银 的毒作用机制 尚未明确 ，研 究发现纳米 银 的毒作用 机制可能 与银 离子释放 、活性氧 自由基产 生 、氧化 应 激的发生 、炎症 反应等有关 ，最新研 究指出纳米银 的毒性 作用还 可能 与 内质 网应激 和 自噬有 关 ，本文将 就纳米银 的体 内毒 性 及毒作用机制进行 了综述 。 关 键 词 ：纳 米 银 ；活 性 氧 ；氧 化 应 激 ；内质 网应 激 ；自噬 文 章 编 号 ：１６７３—５８９７（２０１８）１－０５０—１１ 中 图 分 类 号 ：Ｘ１７１．５ 文 献 标 识 码 ：Ａ
基 金 项 目 ：国 家 自然 科 学 基 金 项 目（８１５７３１８６，８１４７３００３） 作 者 简 介 ：王 秀 娟（１９９３一），女 ，硕 士 研 究 生 ，研 究 方 向 为 纳 米 毒 理 学 ，Ｅ—ｍａｉｌ：９２４１５３９４９＠ ｑｑ．ｃｏｍ；
通 讯作 者 （Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ａｕｔｈｏｒ），Ｅ—ｍａｉｌ：ｙｙｘｕｅ＠ ｓｅｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
２０１８年 第 ｌ３卷 第 １期 ．５０—６０
生 态 毒 理 学 报
Ａ ｓｉａｎ Ｊｏｕｍ ａｌ ｏｆ Ｅｃｏｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ
、，０１．１３．２０１８ Ｎ Ｏ．１，５０．６０
ＤＯ Ｉ：１０．７５２４／Ａ．１Ｅ ．１６７３—５８９７．２０１７０４２４００２
王秀娟，薛玉英，唐萌．纳米银的体 内毒性 及毒作用机制研究进展 ［Ｊ】．生态毒理学报 ，２０１８，１３（１）：５０—６０ Ｗａｎｇ Ｘ Ｊ，Ｘｕｅ Ｙ Ｔａｎｇ Ｍ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｎ ｉｎｔｅｒ ｎａｌ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｏｘｉｃ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｓｉｌｖｅｒ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ［Ｊ］．Ａｓｉａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｅｃｏｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ ２０１８，１３（１）：５０—６０（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
第 １期
王秀娟等 ：纳米银 的体 内毒性及毒作用机制研究进展
５１
纳米材 料 是指 在三 维尺 度上 至少 有一 维 尺度 小 于 １００ ｎｌＴｔ的物 质 ［１】。随着 纳米 技术 的飞 速 发展 ，越 来 越 多 的纳米 材料 开 始 应 用 于食 品 、药 品 、电子 、包 装 、化 工等 领 域 。纳 米 产 品层 出不 穷 ，给 人 们 的 生 活 带 来 了极 大 的便 利 ，与 此 同 时 ，纳 米 物 质 与 人 体 接 触 的机 会 也 随 之 增 加 ，其 安 全 性 问 题 逐 渐 毒 作 用 机 制 研 究 进 展
王 秀娟 ， 薛玉 英 ，唐 萌
１．环境 医学工程教育部重点 实验 室，南京 ２１０００９ ２．东 南大学公共卫生学院 ＆苏州纳米科技协 同创 新 中心 ，南京 ２１０００９ ３．江 苏省 生物材料与器件重 点实验 室，南京 ２１０００９ 收 稿 日期 ：２０１７—０４．２４ 录 用 日期 ：２０１７—０６—１６