氧化銅納米顆粒（CuONPs）目前已被廣泛應用，但其對人體健康仍會構成潛在威脅。雖然CuONPs對肝臟和脾臟的毒性已被報道，但其對生殖健康的影響還尚未被探索。有鑒于此，重慶市婦幼保健院李競宇教授、黃國寧教授、重慶醫科大學王健宇研究員和中國科學院動物研究所顧奇研究員探究了CuONPs對胚胎發育的影響以及潛在的機制。
本文要點：
（1）研究發現，CuONPs暴露會損害小鼠胚胎著床前發育，特別是影響桑葚胚到囊胚的轉變。此外，研究者也發現CuONPs會降低內細胞團（ICM）和小鼠胚胎干細胞（mESCs）的多能性。機制研究表明，CuONPs會阻斷自噬通量和損害線粒體自噬，進而引發受損線粒體的積累。線粒體功能障礙會導致三羧酸（TCA）循環活性降低，使α-酮戊二酸（α-KG）生成減少。
（2）α-KG不足會導致DNA去甲基化失敗，降低相應的染色質可及性，從而抑制ICM特異性基因的表達。在CuONPs處理的人類囊胚中，研究者也觀察到了類似的發育減少和多能性基因表達被抑制的情況。實驗結果表明，接受輔助生殖技術（ART）的婦女的尿銅離子濃度與臨床結果呈負相關。綜上所述，該研究工作闡明了CuONPs胚胎毒性的自噬介導的代謝機制，能夠為深入了解CuONPs的潛在生殖毒性提供重要的參考。
Yunyao Luo. et al. Copper Oxide Nanoparticles Impair Mouse Preimplantation Embryonic Development through Disruption of Mitophagy-Mediated Metabolism. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c09734
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c09734
