2021年11月29日，我团队曹香林副教授作为通讯作者在英国皇家化学会环境类重要学术期刊Environmental Science: Nano（IF=8.131, 中科院1区TOP期刊，环境科学与生态学类）在线发表了题为“Toxic effects of carbon quantum dots on the gut-liver axis and gut microbiota in the common carp Cyprinus carpio”的研究论文。

碳量子点(CQDs) 是一种碳纳米材料，因其纳米尺寸效应、高水分散性、高荧光稳定性等优异特性，广泛用于生物、化学和医学等领域。在其生产、使用、废弃和回收过程中, CQDs将不可避免地被释放到环境中，增加了水生生态系统的生态风险并导致人类健康问题。因此，彻底调查 CQDs 的毒性和环境影响对于确保生物安全是非常必要的。目前，关于CQDs在水生生态系统中的毒性研究较少，特别是CQDs对鱼类肠-肝轴的毒性作用和对肠道微生物群的影响尚未报道。 

本论文以我国丰富的淡水鱼类—鲤鱼（Cyprinus carpio）为材料，研究了CQDs 对鲤鱼的潜在毒理学机制。结果表明，CQDs慢性暴露具有生物累积效应，可诱导氧化应激并引起炎症反应和脂质代谢紊乱，导致肠道和肝脏组织损伤。16S rRNA序列分析显示肠道菌群多样性和丰富度降低，有害菌相对丰度增加，有益菌相对丰度下降。生物信息学分析探讨了毒理学反应与肠道微生物群变化的关联。最后，从肠-肝轴的角度阐明了CQDs 诱导毒性的可能机制。这些发现不仅将增强对 CQDs 的生物相容性和风险评估的认识，而且还将扩大对肠道菌群在生态毒理学中作用的理解。

原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/en/d1en00651g