IT之家 6 月 8 日音讯，聚乳酸（PLA）是美国食品药品监督管理局（FDA）认证的医用可降解资料，现在已在食品包装范畴规模化使用，但它存在一种危险 —— 微塑料颗粒。

　　微塑料污染是全球面对的严峻生态环境问题，也是影响人体健康的重要危险要素。据我国科学报，国家纳米科学中心陈春英院士团队在聚乳酸微塑料作为碳源进入体内碳循环方面获得重要发展。

　　在传统“限塑令”难以打破石油基塑料污染困局的布景下，聚乳酸（PLA）——FDA 认证的医用可降解资料，作为战略代替资料的中心价值日益凸显。

　　但是，PLA 虽已在食品包装范畴完成规模化使用，却隐藏着潜在危险：其脆性特质使其更易生成微塑料颗粒。这些颗粒可以高效侵略机体肠道体系，并在菌群-宿主界面触发不知道的生物转化进程，影响其终究命运。因而，精准解析 PLA 微塑料在机体内的转化图谱关于评价其安全性至关重要。

　　在本工作中，研讨团队聚集 PLA 微塑料（PLA-MPs）的体内转化打开体系研讨。经过空间功用剖析，发现结肠微生物是 PLA-MPs 降解的中心功用单元，其排泄的特异性酯酶 FrsA 经过 α/β 水解结构域精准辨认并切开 PLA 酯键，完成对 PLA-MPs 的高效降解。进一步，经过多组学剖析，研讨人员发现了微生物组成和 FrsA 蛋白表达之间的相关性，结合菌群-蛋白互作网络与单菌功用验证，证明鼷鼠螺杆菌与居肠巴恩斯氏菌主导 PLA-MPs 的肠道降解进程，为靶向调控塑料生物转化供给要害靶点。

　　在说明降解机制的基础上，团队立异性构建安稳同位素 13C 符号与代谢流示踪联用技能，成功打破内源代谢物-外源颗粒衍生物信号解耦的方法学瓶颈，初次提醒 PLA 微塑料可作为碳源进入肠道微生物及肠上皮的两层“碳循环”（图 1），并经过碳循环途径整合至微生物-宿主共代谢网络：在微生物层面，13C 符号的 PLA-MPs 经乳酸、天冬氨酸等中间体进入嘌呤代谢轴，驱动肠道特征代谢物尿酸的生物组成（13C-PLA-MPs—13C-Lactate—13C-Aspartate—13C-Xanthine—13C-Urate）；而在肠上皮层面，13C-PLA-MPs 则经过琥珀酸代谢纽带参加氨基酸及核苷酸前体的组成代谢。PLA-MPs 进入肠道碳循环的进程终究引发肠道内源代谢重编程，其经过下降短链脂肪酸生成、打乱能量代谢稳态及碳通量再分配，导致宿主摄食行为按捺与体重明显下降。

　　本研讨经过多维度方法学整合（安稳同位素示踪-代谢流剖析-宏基因组 / 蛋白质组-理论模仿），完成了从 PLA 微塑料降解分子机制（源头）、碳循环网络重构（进程）到代谢表型调控（终端）的全链条解析，完好制作出生物可降解微塑料在哺乳动物体内的动态生物转化图谱。该研讨对评价可降解资料或生物医用资料的生物安全性具有极端严重价值，为了解外源颗粒对机体生命进程的影响供给了要害数据支撑。