近日，国科大杭高院环境学院胡立刚教授工作室在铅的血液代谢研究方面取得新进展，成果以“Endocytosis-Mediated Transport of Pb in Rat Blood Cells” 为题在环境科学领域顶刊Environmental Science & Technology（https://doi.org/10.1021/acs.est.3c02182）上发表。

铅在血液中的循环示意图

铅的污染无处不在，在各种环境介质中被广泛检测出，其对人类和生态系统的影响不可忽视。尽管含铅汽油这一上世纪最大的铅排放源从1986年在日本开始被禁用（我国在2000年也已经禁用含铅汽油），但是全球铅的使用量近百年来持续上升。尽管我国人体血铅含量自2000年以后逐步下降，但是作为全球最大的铅生产国和消费国，仍然处于较高的赋存水平；研究铅在生物体内的代谢机制对于安全促排方案的开发具有重要意义。

血液是生物体内稳定状态下铅的重要储存库之一。血细胞中的铅占血液总铅的90%以上，铅在血细胞中的稳定储存抑制了血铅经尿液的排出。目前，铅从血细胞中进出的机制和分子靶点尚未阐明，这是正常人群血铅促排的主要障碍。

本研究以血液中铅的结合蛋白作为突破口，通过筛查了血细胞和血浆中铅的结合蛋白、分析铅结合蛋白的功能并进行体内体外实验的验证。结果表明，血细胞中的铅结合蛋白主要与内吞作用有关；而在血浆中，它们主要参与内肽酶活性的调节。同时，在正常人群血液铅赋存水平下，内吞抑制剂、内肽酶活性抑制剂以及两者的共同给药可分别使小鼠红白血病细胞（MEL）中的铅水平降低多达50%、40%和50%；而在大鼠血液中，铅降低水平可分别达到26%、13%和32%。这些发现表明，内吞作用会增加血液铅水平，在一定程度上抑制内吞作用可以减少铅在血细胞中的吸收，促进铅随尿液的排出。

该论文的第一作者为杭高院环境学院博士后郭华，通讯作者为胡立刚教授和何滨教授，该研究得到了国家自然科学基金重大项目、国家自然科学基金青年项目以及中国博士后科学基金等项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.est.3c02182