背景与目的:氧化石墨烯（graphene oxide,GO）由于其独特的理化特性使其在生物医学领域有很大的应用前景。近年来,越来越多的研究关注于它的生物安全性。前期研究中我们评估了 GO对肠炎小鼠的毒性作用,通过体内实验发现GO加重了肠炎小鼠的肠道炎症。本实验旨在探究GO对肠上皮细胞的影响,揭示GO加重肠道炎症的潜在机制,为GO在炎症性肠病等肠道疾病的应用提供理论依据。方法:1.GO的表征测定:使用原子力显微镜（atomic force microscope,AFM）与透射电子显微镜（transmission electron microscope,TEM）等图像方法检测GO的厚度与结构;使用拉曼光谱与X射线光电子能谱（X-ray photoelectron spectroscopy,XPS）等图谱方法检测GO的特征性成分,元素组成与化学键等;使用动态光散射（dynamic light scattering,DLS）检测GO的纳米粒径与zeta电位。2.GO对肠上皮细胞的毒性作用:TEM观察肠上皮细胞对GO的摄取;共聚焦荧光显微镜与流式细胞术检测荧光（FITC-BSA）标记的GO被NCM460细胞内化情况。使用CCK-8检测GO对肠上皮细胞的毒性作用;使用qRT-PCR检测GO对NCM460细胞炎症相关细胞因子的表达调控。3.GO造成肠上皮细胞炎症反应的机制探究:TEM观察GO刺激肠上皮细胞24小时后超微结构的变化;自噬双标荧光腺病毒转染后GO刺激NCM460细胞,荧光显微镜观察细胞内自噬小体与自噬溶酶体的形成;western blot检测GO刺激不同时间点或不同浓度的GO刺激细胞24小时后自噬相关蛋白的表达情况以及自噬信号通路表达情况;GO对溶酶体酸性与功能的影响被评估;自噬抑制剂3-MA预处理NCM460细胞后GO再刺激24小时,细胞自噬水平与炎症因子表达情况被检测。结果:1.AFM可以观察到GO为单层或数层的片状材料,厚度约为1.5 nm,TEM观察到GO为边缘锋利表面粗糙的材料。拉曼光谱检测到GO有特征性的吸收峰（D峰与G峰）,此外还有2D峰。XPS检测到GO主要由碳原子与氧原子构成,还含有C=O、C-O、C=C和O-C=O等化学键。DLS检测到GO在纯水中的流体动力学大小为251.13 nm,zeta电位为-25.2±0.66 mV;GO在完全培养基中的流体动力学大小为201.23 nm,zeta电位为-9.53±0.16 mV。2.GO可被肠上皮细胞摄取,积累在细胞质中。GO诱导NCM460细胞产生剂量、时间依赖性的细胞毒性作用,促进促炎细胞因子的产生,抑制抑炎细胞因子的表达。3.GO通过激活AMPK-ULK1信号通路诱导NCM460细胞发生自噬反应,同时GO造成以溶酶体酸性改变和酸性磷酸酶活性下降为特征的溶酶体功能受损。使用自噬抑制剂3-MA预处理细胞可在一定程度上减轻GO诱导的细胞炎症反应。结论:GO通过诱导肠上皮细胞异常自噬促进细胞炎症反应,这可能是其加重肠炎小鼠肠道炎症的潜在机制之一。警示我们在研发炎症性肠病检测性手段或合成治疗性药物时,谨慎选择纳米材料等载药工具,避免潜在的危害。