基础医学院邱竞帆团队利用感染模型揭示饮用水消毒副产物免疫毒性

发布者:校网新闻管理员发布时间:2026-01-16浏览次数:10

近日,基础医学院邱竞帆副教授团队在美国化学会(ACS)旗下期刊《环境科学与技术》(Environmental Science & Technology)发表了题为“消毒副产物和消毒水体的免疫毒性探析:基于巨噬细胞抗感染能力损伤的灵敏性评估”(Immunotoxicity of Disinfection Byproducts and Disinfected Water: Sensitive Assessment Using Impairment of Macrophage Anti-infection Capacity as an End Point)的学术论文。该研究利用感染模型构建了以“巨噬细胞抗感染能力受损”为生理相关终点的、高度敏感的新型免疫毒性评价体系,系统评估了10大类29种消毒副产物的免疫毒性,并借助定量构效关系(QSAR)分析,揭示了免疫毒性与细胞毒性之间的驱动机制差异;同时通过比较不同消毒时长与消毒工艺下实际水样的免疫毒性,筛选出可用于指示免疫毒性的敏感指标。该研究为深入识别污染物对宿主抗感染能力的损害,揭示其潜在健康风险提供了新的视角与依据。

 


感染性疾病的发生、发展及转归受病原体、宿主及外界环境三者相互作用的共同影响。为揭示环境污染物潜在的免疫毒性,研究团队构建了大肠杆菌、弓形虫等多种病原体的感染模型,建立了一套以“巨噬细胞抗感染能力受损”为生理相关终点、具有高灵敏度特点的新型免疫毒性评估体系。借助该体系,团队首次系统阐述了10大类29种消毒副产物的免疫毒性谱系特征,发现细胞毒性较低的脂肪族消毒副产物反而是免疫毒性风险的主要来源,从而明确了消毒后饮用水免疫毒性的关键来源。

 


此外,研究团队利用定量构效关系(QSAR)模型,进一步揭示了免疫毒性与细胞毒性之间的机制差异。在应用层面,本研究建立了一套无需富集即可直接评价真实水样免疫毒性的方法,并系统评估了不同消毒时长与工艺对免疫毒性的影响。结果显示,氯化消毒12小时的水样免疫毒性最强,且其毒性强度与总有机卤素(TOX)含量呈显著正相关,提示TOX可作为指示消毒水样免疫毒性的潜在指标。该研究不仅为深入识别污染物的免疫健康风险提供了新的方法与视角,更揭示了污染物的化学结构与其对宿主抗感染能力损伤之间的定量构效关系。

基础医学院邱竞帆副教授和南京大学周庆教授为该论文的共同通讯作者,博士研究生李美双为该论文的第一作者。该工作获得国家重点研发计划、国家自然科学基金面上项目等项目资助。

原文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.5c10449

 

(供稿/邱竞帆课题组;审核/陈峰 王觉进)