脑类器官暴露于多环芳烃后，活性氧水平显著升高，进而导致线粒体氧化磷酸化异常、神经元分化受阻；此外，微塑料暴露的肠道类器官中，Nrf2/ARE抗氧化通路被激活，反映细胞试图抵御氧化损伤，也从侧面印证了氧化应激的发生。炎症反应是污染物诱导类器官毒性损伤的重要继发过程。肠道类器官接触微塑料后，促炎因子等的表达水平显著上调，肠道上皮屏障完整性被破坏，进一步加剧炎症级联反应。脂质代谢紊乱也是类器官毒性响应的关键表现。
 

环境污染物可干扰类器官内脂质合成、分解及转运的关键通路，诱发脂质蓄积或代谢异常。肝类器官在邻苯二甲酸二丁酯暴露后，脂肪酸合成酶等核心酶表达异常，形成典型的肝功能紊乱。神经退行性改变是脑类器官暴露于污染物后的特征性毒性结局。脑类器官已成为神经发育、神经退行性疾病和基于人的药物筛选的新型模型系统。

获得的结果显示了人体类器官在研究神经退行性疾病和模拟人脑内细胞相互作用方面的巨大潜力。借助干细胞构建的类器官可以凭借对细胞异质性的高度仿生，精准模拟胚胎期器官发育过程，成为发育毒性评估的核心工具。其能规避传统动物模型的种属差异与伦理争议，实现化学物对神经、肝脏等靶器官的高通量毒性筛查，还可揭示毒性分子机制，为药物研发与环境污染物风险评估提供可靠数据支撑。
 

出自《类器官和器官芯片在环境毒理学研究中的应用》作者马萍，杨旭 。