对空气中暴露于超细颗粒物（PM0.1，或纳米颗粒物（NPs））的健康风险的担忧，需要全面了解吸入NPs在呼吸过程中的相互作用。香港中文大学蔡宗衡副教授和陈文年助理教授等人制备了一组聚乙二醇包覆的金纳米粒子，它们具有在大气颗粒物中通常识别的特定官能团（Au@PEG-X NPs，其中X=OCH₃、COOH、NH₂、OH或C₁₂H₂₅）。无论哪个官能团，这些〜50 nm NPs在气雾化和在支气管肺泡灌洗液（BALF）中孵育后仍保持胶体稳定，而不会明显越过气血屏障。粘附在NP上的BALF蛋白的类型相似，但蛋白电晕的组成取决于官能团。通过使Balb/c小鼠吸入Au@PEG-X纳米粒6h，证明了纳米粒在肺内不同类型细胞的分布和吸入诱导的急性炎症反应都与纳米粒的官能团和吸入后的时间（0，24h或48h）相关。通过评估“肺-纳米”相互作用三个变量（蛋白晕、肺内细胞水平分布和炎症反应）之间的成对相关性，实验揭示了（1）与NPs结合的白蛋白或羰基还原酶组分之间的强统计相关性，（2）吸入的NPs与BALF中的嗜中性粒细胞或灌洗肺中的巨噬细胞的关联，以及（3）与BALF中的总蛋白水平相关联。该研究结果揭示了有关官能团对肺与纳米相互作用的影响以及与吸入PM0.1相关的健康风险。

Yin B, Chan CKW, Liu S, Hong H, Wong SHD, Lee LKC, et al. Intrapulmonary Cellular-Level Distribution of Inhaled Nanoparticles with Defined Functional Groups and Its Correlations with Protein Corona and Inflammatory Response. ACS Nano. 2019.

https://doi.org/10.1021/acsnano.9b06424