2015, Vol. 36
2. 北京大学环境科学与工程学院, 环境模拟与污染控制联合重点实验室, 北京 100871
2. State Key Joint Laboratory of Environment Simulation and Pollution Control, College of Environmental Sciences and Engineering, Peking University, Beijing 100871, China
PM2.5为大气中空气动力学当量直径＜2.5 μm的细颗粒物，又称为可入肺颗粒物. 虽然PM2.5对人体健康的影响受到广泛关注，但由于成分复杂，其影响机制并不清楚[1,2]，各种假设纷争林立. 以物理特征为基础的假说[3]认为，颗粒物的物理性质,如粒径大小、 表面积等，可能是氧化性损伤机制之一. 而PM2.5引起的氧化损伤是其毒性的一种重要的分子机制[4]. 毒理学研究揭示，PM2.5是一种载体，其表面吸附的重金属、 水溶性离子、 有毒有机物(如多环芳烃)等物质是其毒性的主要来源[5, 6, 7]. 综合不同的研究发现，缺乏单一颗粒变量水平上的生物毒性对比实验，可能是无法区分颗粒物粒径影响和颗粒物上附着物影响的主要原因.
细颗粒物的毒理学研究通常选择受体细胞模型，测定其在颗粒物暴露情况下细胞生长和生理指标的受损状态，如人支气管上皮细胞(BEAS-2B)[8,9]、 肺腺癌细胞(A549)、 肺泡巨噬细胞[10]、 血管内皮细胞[11]等. 然而动物细胞的培养条件苛刻，且细胞结构和基因组复杂，影响PM2.5的细胞毒性评价和分子及基因水平的毒理阐述.
粟酒裂殖酵母菌(Schizosaccharomyces pombe，S. pombe)作为一种单细胞真核生物，生理结构和基因研究成熟，有50个基因与人类疾病基因非常相似[12]，与人类细胞具有很高的同源性[13]，且培养条件简单，细胞生长稳定，经常用于蛋白质或基因水平上的生物研究[14,15]，具有成为环境毒理研究和生物毒性监测的模式生物的潜力.
因此，本研究选择S. pombe作为模式细胞，通过比较暴露在不同粒径SiO2颗粒和附有污染物的野外采集PM2.5下S. pombe细胞的生长和生理变化，探索PM2.5的细胞毒性究竟来源于颗粒物的粒径、 机械磨损等物理作用，还是所吸附化合物的化学作用，为PM2.5的毒性评价提供证据.
1 材料与方法 1.1 实验材料和菌种培养PM2.5样品采集时间为2011年7月2日~2011年8月13日，每日23.5 h. 采集地点位于靠近北京大学东门的逸夫二楼6楼顶，距离交通繁忙的北京四环约1 km. 样品采集利用Anderson大流量采样器(流量为300 L ·min-1，流量精度3%)，采样膜为石英纤维膜(尺寸20.3 cm×24.5 cm). 使用前将采样膜放入马弗炉550℃高温灼烧5 h. 经采样过的石英纤维膜用铝箔纸遮光，于-80℃保存.
PM2.5提取: 用经消毒的剪刀将PM2.5滤膜剪成3 cm×3 cm小块，放入250 mL封口烧杯； 加入50 mL无菌超纯水，4℃低温无菌超声1 h，每隔10 min轻轻摇晃烧杯，以混匀悬浮液； 用6层无菌纱布过滤超声后的颗粒悬浮液，倾倒入已称重的无菌平皿中； 用20 mL无菌超纯水清洗留在烧杯中的膜2~3次，收集悬浮液至同一平皿中； 利用低温冻干仪(德国christ公司)干燥平皿，称重，计算获得的颗粒物质量. 颗粒于-80℃冰箱避光保存.
模式颗粒物: 选取两类粒径范围的颗粒，即纳米级(平均粒径10 nm，美国Sigma公司，纯度>99.0%； 30 nm和 60 nm，北京纳辰科技有限公司，纯度>99.0%)和微米级二氧化硅颗粒(平均粒径分别为100 nm和400 nm，北京纳辰科技有限公司，纯度>99.0%). 为表达方便，本实验根据颗粒粒径设定如下名称: SiO2-10、 SiO2-30、 SiO2-60、 SiO2-100、 SiO2-400.
菌种: 野生型栗酒裂殖酵母菌株(Schizosaccharomyces pombe)，为美国加州大学戴维斯分校Kazshiozaki教授馈赠.
S. pombe细胞培养: 采用YES液体培养基[16]进行细胞培养. 挑取单个菌落于盛有50 mL YES液体培养基的锥形瓶中，置于30℃，转速200 r ·min-1的恒温振荡培养箱中，培养至生长稳定期(约24~48 h，D=2.0以上，约4×107 cells ·mL-1)时，取S. pombe菌液1.5 mL，再加入150 mL的YES培养基(比例1 ∶100)，于同样条件下继续培养至对数期(约8h，D=0.2，约4×106 cells ·mL-1)，即获得用于暴露实验的目标S. pombe细胞.
主要试剂: 用于彗星实验中细胞裂壁的试剂有Buffer A与Buffer S，以上溶液均由超纯水配制，并用0.45 μm微孔滤膜过滤除菌. 用于单细胞凝胶电泳的试剂有: PBS缓冲液、 1%正常熔点琼脂糖凝胶(NMP)、 1%低熔点琼脂糖凝胶(LMP)、 细胞裂解液、 电泳缓冲液、 TE缓冲液与EB染液.
1.2 实验设计以终浓度为0、 25、 50、 100、 200、 400、 800、 1 200、 2 400和4 800 μg ·mL-1的模型SiO2颗粒处理细胞培养板(96孔板)内的对数期S. pombe细胞. 然后将S. pombe置于30℃的恒温培养箱中培养，于0、 2、 4、 8、 16、 24、 48和72 h测定S. pombe的D595值，实验重复5次(对照组为终浓度为0的SiO2颗粒处理组). 以终浓度为0、 150、 300、 600、 1 200和2 400 μg ·mL-1的PM2.5颗粒处理细胞培养板(96孔板)内的对数期S. pombe细胞. 然后将S. pombe置于30℃的恒温培养箱中培养，于0、 8、 24和48 h测定S. pombe的D595值，实验重复5次(对照组为终浓度为0的PM2.5颗粒处理组). 以上操作均在无菌环境下进行.
用2.5%磷酸缓冲戊二醛固定液在4℃黑暗中固定经24 h暴露的目标S. pombe细胞，用30%、 50%、 70%、 80%、 90%、 100%的乙醇溶液依次脱水10 min后自然干燥. 真空喷镀金后，观察颗粒在细胞表面的附着状态.
取24 h暴露后的S. pombe细胞悬浊液1 mL(以终浓度为0的处理组为空白对照)，于4℃，3 000 r ·min-1，离心5 min，弃去上清液，将下层沉积细胞用1 mL PBS溶液冲洗离心两次，最终用1 mL PBS溶液悬浮细胞. 向悬浮细胞液中加入5 μmol ·L-1 二氢乙啶(dihydroethidium，DHE)后，在30℃避光孵育30 min，适当洗涤玻片后，观察活性氧(reactive oxygen species，ROS)生成情况.
利用单细胞凝胶电泳(彗星实验)进行基因水平上的损伤检测. 本实验为首次利用S. pombe进行DNA损伤水平研究，基于Singh等[17]和Rank等[18]的方法，进行一定修改. 同时为表征颗粒物对细胞的DNA损伤水平，选用双氧水作为参比对象. 步骤为: ①双氧水处理细胞(作为相应的对照组): 取指数生长期的S. pombe细胞，以终浓度4×106 cells ·mL-1的PBS悬液接种于25 mL锥形瓶，分别加入终浓度为0、 0.1、 0.2、 0.5和5 mmol ·L-1的H2O2，于4℃环境下静置15 min. 以上操作均在无菌环境下进行. ②采用酶解法，选择Zymolyase 20T(MP Biomedicals)作为生物酶，获得S. pombe原生质体. ③单细胞凝胶电泳实验: 将110 μL的1% NMP滴于全磨砂载波片上，其后用盖玻片平铺盖上. 于4℃固定5 min后，轻轻移走盖玻片； 取10 μL经破壁的细胞悬浊液和65 μL 1.0% LMP，在37℃水浴中进行混合后，滴于第一层NMP上，盖上盖玻片，于4℃固定5 min，其后移走盖玻片. 将覆有两层胶的载玻片放入细胞裂解液中，静置2 h后，再移入4℃电泳缓冲液中，浸泡20 min； 将载玻片移出，再放入装有电泳缓冲液的电泳槽中，通过调节液面，使电流为300 mA，电压为30 V(0.86 V ·cm-1)，4℃电泳20 min； 电泳后，将载玻片放入TE缓冲液，浸泡15 min； 取出载玻片，在每块凝胶上加入40 μL的20 μg ·mL-1EB染液，晾干； 正置荧光显微镜观察并拍照.)
1.3 测定方法细胞悬浊液吸光度: 紫外线分光光度仪(日本岛津 UV-2401型)于595nm波长范围内进行检测，且D=0.1可折算为细胞密度2×106 cells ·mL-1； 对于使用细胞培养板的生长抑制实验，取一定时间暴露后的S. pombe细胞液1 mL滴入2 mL离心管中，于4℃，2 000 r ·min-1离心5 min，弃上清液，用1 mL PBS反复清洗离心2次，制成1 mL的细胞悬浮液； 然后利用酶标仪(美国Biotek公司)于595 nm波长范围检测吸光度.
颗粒吸附状态: 利用环境扫描电镜(荷兰FEI公司QUANTA 200 型)进行观察.
荧光染色剂显色: DHE染色剂显色——正置荧光显微镜以红光波长范围535 nm下进行检测； EB染色剂显色——正置荧光显微镜以红光波长范围535 nm下进行检测.
DNA损伤: 用彗星分析系统(捷克Lucia Comet Assay 4.X)进行分析经暴露细胞中彗星的尾长、 尾DNA含量及尾距等指标，检测S. pombe细胞DNA损伤程度. 每个样本分析50个细胞.
1.4 数据处理计算细胞增殖率: 细胞增殖率=(处理细胞吸光度-对照组颗粒吸光度)/(未处理细胞吸光度-空白培养液吸光度)
数据分析由统计学软件Primer 5.0、 SPSS V 17.0和EXCEL 2010进行.
2 结果与分析 2.1 SiO2颗粒及PM2.5对S.pombe细胞的生长影响 2.1.1 SiO2颗粒对细胞的生长影响S. pombe细胞经不同粒径SiO2暴露24 h后，细胞密度变化如图 1所示. 在低浓度剂量(≤400 μg ·mL-1)暴露下，SiO2对S. pombe细胞的生长并没有明显抑制作用，反而在一定程度上促进细胞增殖. 当SiO2暴露浓度≥800 μg ·mL-1时，SiO2-10和SiO2-30会对S. pombe细胞的生长有显著抑制作用(P ＜ 0.05)，并且随着浓度的增大，抑制作用更加明显(P ＜ 0.01)； 而其余3种粒径对细胞的生长有一定增殖作用，尤其是粒径较大的SiO2-100和SiO2-400(P ＜ 0.05).
 | 图 1 不同粒径SiO2暴露24 h下的S.pombe细胞密度 Fig. 1 Cell density of S. pombe after 24 h exposure to SiO2 with different particle size |
结果表明，当SiO2粒径≥60 nm时，未对细胞的生长产生抑制作用； 当粒径足够小时，高浓度才会对细胞生长有显著性抑制. 不能笼统地说颗粒粒径与毒性效应具有正比例的相关性； 而是只有当粒径小于一定程度时，颗粒的致毒效应与粒径才有显著相关.
2.1.2 PM2.5对细胞的生长影响为获得理想的PM2.5暴露浓度，同时尽可能细化具有时间代表性的PM2.5颗粒样品，本研究根据采样期间的气象条件(温度、 相对湿度、 大气压强和降水量)进行聚类分析，以获取不同类别的PM2.5颗粒. 本研究初步选取聚类相似性水平在96%以上的每日PM2.5样品进行合并，共得5类PM2.5样品，分别标识(括号内为采样时间)为S1(07-24)、 S2(07-04、 07-20、 07-26、 07-30、 07-31)、 S3(07-02、 07-28)、 S4(07-06、 07-12、 08-04、 08-05、 08-12、 08-13、 07-18)和S5(07-10、 07-16、 07-27、 08-02、 08-03). 不同浓度(0、 150、 300、 600、 1 200和2 400 μg ·mL-1)的5类PM2.5样品(S1、 S2、 S3、 S4和S5)分别作用于S. pombe细胞48 h后，对细胞增殖的影响如表 1.
 | 表 1 不同浓度的PM2.5暴露48 h后S. pombe的增殖率1)Table 1 Growth radio of S. pombe treated for 48 h with PM2.5 of different concentrations |
S1、 S2和S3暴露下的S. pombe细胞，在48 h内均未出现被抑制的现象； 相反PM2.5对细胞的增殖有一定促进作用(P ＜ 0.05). 不同浓度的S4和S5对S. pombe细胞的增殖作用的影响不同，当暴露浓度达2 400 μg ·mL-1时，S4和S5对细胞的生长产生抑制作用，且随着时间增长，抑制作用愈发明显； 暴露24 h后，增值率为对照组的77.1%和82.9%，而48 h后仅为对照组的56.1%和62.4%. 在相似度为94%的水平上，S4和S5之间的相似距离最近. 因此为进一步研究PM2.5对S. pombe细胞的毒性作用机制，将S4和S5进行混合以获取理想的可用于暴露实验的PM2.5的量，研究PM2.5的可能致毒机制.
比较可知，S. pombe细胞经浓度2 400 μg ·mL-1颗粒暴露24 h后，细胞增殖率为: SiO2-400(115.6%)>SiO2-100(113.0%)>SiO2-60(106.2%)>SiO2-30(86.2%)>SiO2-10(84.1%)>PM2.5(80.0%)，说明PM2.5的毒性大于模拟颗粒.
2.2 SiO2颗粒及PM2.5在细胞表面的附着情况 2.2.1 SiO2颗粒在细胞表面的附着情况经浓度2 400 μg ·mL-1的SiO2-10和SiO2-400暴露S. pombe细胞24 h后，颗粒在S. pombe表面的状态如图 2所示. 由图 2(a)可知，有大量细小SiO2-10颗粒直接附着在细胞表面，且多分布在细胞的中间或顶端(箭头所指). 而SiO2-400颗粒并未直接附着在表面，多数发生团聚作用，包裹在细胞周围[图 2(b)]. 结合2.1.1节实验结果可知，粒径越小，其对细胞壁的附着能力越强，进而损害细胞壁，对细胞生长造成影响.
 | 图 2 经SiO2暴露24 h的S. pombe扫描电镜图 Fig. 2 Transmission electron micrographs of S. pombe treated with SiO2 for 24 h |
经浓度为2 400 μg ·mL-1的PM2.5暴露S. pombe细胞24 h后，颗粒在S. pombe表面的状态如图 3所示. PM2.5可直接附着在细胞表面，与SiO2-10相比量较少(箭头所指).
 | 图 3 经PM2.5暴露24 h的S. pombe扫描电镜图 Fig. 3 Transmission electron micrographs of S. pombe treated with PM2.5 for 24 h |
可知PM2.5对细胞壁或细胞膜的影响不如SiO2-10显著.
2.3 对S. pombe细胞的氧化损伤作用 2.3.1 SiO2颗粒对S. pombe细胞的氧化损伤作用观察暴露浓度2 400 μg ·mL-1的SiO2-10、 SiO2-30、 SiO2-60、 SiO2-100和SiO2-400的颗粒作用于S. pombe细胞24 h后，细胞内ROS的变化趋势，结果表明，对照组及实验组的荧光强度无明显差异； 且随着粒径增大，荧光强度无明显差异(图 4). 上述结果表明，不同粒径的SiO2并不能诱导ROS生成，对S. pombe细胞造成氧化损伤.
 | 图 4 S. pombe细胞经不同粒径SiO2暴露24 h后的ROS表征 Fig. 4 ROS characterization in S. pombe treated for 24 h with SiO2 of different particle size |
浓度为2 400 μg ·mL-1的PM2.5颗粒作用于S. pombe细胞24 h后，经DHE染色后，细胞内ROS的变化趋势如图 5所示. 相比对照组，经PM2.5暴露的S. pombe的荧光反应较为明显，说明PM2.5可诱导S. pombe细胞生成ROS.
 | 图 5 S. pombe细胞经PM2.5暴露24 h后的ROS表征 Fig. 5 ROS characterization of S. pombe incubated with PM2.5 after 24 h |
采用单细胞凝胶电泳的方法检测浓度为2 400 μg ·mL-1的SiO2-10、 SiO2-30、 SiO2-60、 SiO2-100和SiO2-400的颗粒作用于S. pombe细胞24 h后，对细胞DNA的损伤作用. 图 6(a)表明: 随着颗粒粒径的减小，DNA拖尾程度、 拖尾百分比及尾距都有一定增大，但与H2O2处理的对照组差异比较可以看出[图 6(b)]，SiO2颗粒处理和对照并没有显著差异(P>0.05). 该结果说明，SiO2虽然能对细胞的细胞壁和膜造成损伤，进而改变细胞的通透性，但是并没有造成DNA的显著损伤.
 | 图 6 SiO2对S. pombe细胞的DNA损伤 Fig. 6 DNA damage induced by SiO2 on S. pombe |
采用单细胞凝胶电泳方法检测浓度2 400 μg ·mL-1的PM2.5颗粒对S. pombe细胞DNA的损伤作用. 表 2显示: 经PM2.5暴露后，DNA尾长、 尾DNA百分比及尾距都有一定增大，分别比空白对照组增加19.21像素、 23.43%及1.67像素，且具有显著的统计学意义(P ＜ 0.05). 说明PM2.5虽然未能对细胞的细胞壁造成损伤，但是却能通过氧化作用导致DNA的损伤.
| 表 2 PM2.5对S. pombe细胞的DNA损伤1)Table 2 DNA damage induced by PM2.5 on S. pombe |
只有当粒径小于一定值(60 nm)时，SiO2对S. pombe细胞的生长影响才会存在剂量-反应关系，高浓度才会对细胞生长有显著性抑制作用. 李阳[19]研究不同粒径纳米SiO2的细胞毒性作用时，对浓度为100 μg ·mL-1的4种不同粒径的SiO2颗粒产生的细胞毒性作用进行比较，发现粒径为498 nm的SiO2处理组细胞存活率与对照组相比，无显著性改变； 而68、 43 及19 nm的SiO2处理组与对照组相比，细胞存活率明显降低,并且颗粒粒径越小，其对细胞的生长抑制作用越明显. 这与本实验结果基本符合.
作为对比，PM2.5对S. pombe细胞的生长影响表现为: S4、 S5类PM2.5在低浓度(≤1 200 μg ·mL-1)促进S. pombe细胞增殖，高浓度(2 400 μg ·mL-1)时对其产生明显抑制作用. 这与其他体外细胞实验存在一定差异. 祖桂芳等[20]采集北京城区大气可吸入颗粒物中的PM2.5，用其对人肺腺癌A549细胞染毒，发现当PM2.5浓度＜150 mg ·L-1时可刺激A549细胞增殖，浓度≥150 mg ·L-1时可抑制细胞增殖，浓度为200 mg ·L-1时细胞存活率明显降低，仅为42.06%. 可能由于受体细胞种类和测定方法不同等因素，导致PM2.5毒性影响的强弱差异. 但PM2.5对细胞生长的毒性趋势是一致的，均为低浓度促进细胞增殖,高浓度时抑制细胞增殖.
PM2.5对S. pombe细胞的毒性趋势与粒径小于一定值(60 nm)的SiO2颗粒相似. 但通过相同浓度、 暴露时间的比较实验可知，PM2.5的毒性大于SiO2颗粒. 由于北京城区PM2.5的粒径分布集中于0.2~0.3 μm及0.5~1.0 μm两个区段内[21]，PM2.5相对SiO2颗粒粒径偏大. 张睿等对上海大气颗粒物的细胞毒性研究发现，在相同染毒浓度下，粗颗粒物(1.8~10.0 μm)、 细颗粒物(0.1~1.8 μm)及超细颗粒物(0.01~0.1 μm)3种染毒组中，细颗粒物处理组的细胞存活率最低[22]. 可见大气颗粒物的细胞毒性效应并非严格地符合“粒径越小，毒性越大”，因此推测PM2.5的粒径等物理性质引起的细胞毒性效应有限.
通过利用扫描电镜观察颗粒物在S. pombe细胞表面的附着状态发现，SiO2粒径越小，对细胞壁的附着能力越强，进而损害细胞壁，对细胞生长造成影响. 赵光强等[23]对BEAS-2B细胞研究发现，微米级SiO2不能进入细胞，纳米级SiO2可通过细胞膜进入细胞，存在细胞质中，未进入细胞核. Yu等[24]将小鼠角蛋白细胞暴露于粒径为30、 48、 118、 535 nm的SiO2颗粒悬浮液中24 h，透射电镜结果显示4种粒径的SiO2颗粒均可跨越细胞膜进入胞质当中. 由于采用受体细胞种类不同，本研究与上述研究结果并不一致. PM2.5相对于SiO2颗粒较大，附着于细胞壁表面的数量较少，推测其对细胞壁的影响不如SiO2显著.
3.2 氧化损伤本实验表明，PM2.5可诱导S. pombe细胞生成ROS，但不同粒径SiO2并不能显著诱导ROS生成，从而对细胞造成氧化损伤. Dergham等[25]在研究PM2.5~0.3对人支气管上皮细胞BEAS-2B的毒性作用中发现，PM2.5~0.3暴露引起人支气管上皮细胞BEAS-2B的氧化损伤(ROS水平提高)和细胞因子分泌，具有剂量、 暴露时间依赖性. 关于SiO2颗粒对细胞的氧化损伤，Yu等[26]在对人肺腺癌细胞A549进行纳米级SiO2(平均粒径为62 nm)、 甲基汞的联合暴露实验中，发现研究表明SiO2可降低细胞活性，提高细胞内ROS水平. 夏银叶等[27]研究也表明，平均粒径为(57.66±7.30)nm的SiO2颗粒作用于HUVECs后，细胞活力下降(P ＜ 0.05)，细胞中ROS水平升高，线粒体膜电位下降，甚至发生细胞凋亡. 大部分研究与本实验结果并不一致，可能由于目前多采用无细胞壁的动物细胞为受体，SiO2颗粒物直接作用于细胞膜，产生较大的毒害作用； 而本实验中采取具有S. pombe真菌模式细胞，其细胞壁起到重要的保护作用.
以上研究说明，超细颗粒SiO2本身并不能因其界面极性、 粒径等物理因素诱导细胞生成ROS，而平均粒径较大的PM2.5却能诱导细胞生成ROS. 可推测PM2.5表面吸附的化学成分，如Fe、 Zn、 Mn、 Cr等金属组分[28]或有害有机物，引起细胞的氧化应激作用,对细胞产生毒害.
3.3 DNA损伤如果氧化与抗氧化平衡被打破,细胞DNA会因氧化应激而受损[29]. 本实验表明，SiO2虽能对细胞壁造成损伤，改变细胞通透性，但并不能诱导生成ROS对细胞造成氧化损伤，也无法造成DNA损伤. 而Yu等[26]研究发现纳米级SiO2处理可引起A549细胞的DNA损伤. Kim等[30]关于SiO2与ZnO纳米颗粒物对人脑胶质母细胞瘤U373MG细胞的毒性作用实验表明，SiO2与ZnO纳米颗粒物暴露均能使U373MG细胞DNA断裂. 上述结果与本研究并不一致，可能是由于模式细胞类型不同，使SiO2颗粒毒性的表达存在差异，也可能是SiO2颗粒的纯度不同所致. 需要进一步的实验研究与分析.
PM2.5虽未能对细胞壁和膜造成损伤，却能通过氧化作用导致DNA损伤. 覃辉艳等[31]研究结果与之相符，并认为大气PM2.5对细胞的DNA损伤程度与染毒剂量、 时间呈正相关. Gualtieri等[32]也发现，冬天采集的PM2.5可改变A549细胞基因的表达，从而导致ROS的产生和DNA的损伤.结合本实验结果可以推断，PM2.5的细胞毒性主要来自于其表面吸附的化学物质，如重金属、 有机物等. PM2.5所吸附的水溶性金属离子可溶于液体环境，被细胞吸收富集，从而对DNA造成间接损伤[33]. 李怡等[34]发现水溶性铁离子通过Fenton反应诱导细胞生成羟基自由基，从而对机体产生氧化损伤．
4 结论(1)超细纯SiO2颗粒在小粒径范围内( ＜ 60 nm)对细胞生长的影响具有粒径和剂量的依赖性. SiO2颗粒物大量吸附于S. pombe细胞壁，但没有诱导细胞生成ROS，也没有造成氧化损伤.
(2)高浓度、 长时间的PM2.5暴露才能抑制S. pombe细胞的生长. 粒径相对较大且吸附大量污染物的PM2.5少量附着于S. pombe细胞壁，但显著提高细胞内ROS水平，同时损伤DNA.
(3)在相同浓度、 暴露时间的条件下，PM2.5对S. pombe细胞的毒性作用大于SiO2颗粒.
致谢: 衷心感谢美国University of California，Davis的Kazshiozaki教授无偿提供菌株，同时感谢重点实验室的胡敏老师和郑玫老师在颗粒物样品采集上的大力帮助，以及程珊珊同学的帮助.
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