一 研究背景

二氧化铈纳米材料（CeO2）具有独特的氧化还原性质和催化活性，在生物医学、抗氧化及催化等领域受到关注。但其生物效应可能受到剂量、形貌和暴露方式等因素影响。高剂量暴露是否会影响神经系统，以及其背后的分子机制，仍需要进一步研究。

2026年10月14日，期刊Materials Today Bio报道先丰客户以二氧化铈纳米棒（先丰纳米提供）为对象，结合细胞实验、小鼠行为学测试、脑电图（EEG）分析，以及转录组学和蛋白质组学研究，探讨其神经毒性机制，并评估靶向5-HT1B受体的药理干预效果。

二 主要工作

1. 评估二氧化铈纳米棒的神经毒性

研究开展了体外神经元细胞暴露实验和小鼠经鼻腔暴露实验。细胞实验显示，当二氧化铈纳米棒浓度达到500 μg/mL及以上时，细胞活力下降、细胞凋亡增加。小鼠暴露后，研究人员在海马和纹状体等脑区检测到铈积累，并通过电子显微镜观察到纳米颗粒位于神经元的溶酶体及细胞核。行为学与脑电测试还显示，小鼠出现探索行为异常、对诱发性癫痫发作的易感性增加，脑电振荡和异常放电改变。

2. 探究5-HT1B受体信号通路的作用

结合转录组学、蛋白质组学及组织分析，研究发现二氧化铈纳米棒暴露后，脑组织中的5-羟色胺（5-HT）信号调控发生变化，5-HT1B受体表达下调。同时，神经元兴奋性相关指标、细胞内钙水平及炎症相关标志物也出现变化。结果提示，5-HT1B受体信号异常可能参与神经递质调控失衡、神经元过度兴奋及异常脑电活动的形成。

3. 评估药理干预的可能性

研究人员使用5-HT1B受体激动剂Anpirtoline进行干预。结果显示，该药物在一定程度上改善了小鼠的异常探索行为，降低诱发性癫痫测试中的早期发作评分，并减少部分异常脑电放电。这为5-HT1B受体参与二氧化铈纳米棒相关神经毒性的机制提供了进一步的功能性证据。

三 先丰产品在该研究中的作用

本研究使用的二氧化铈纳米棒（CeO2NRs）来自先丰纳米，产品编号为103060。该项工作支撑了对CeO2纳米材料剂量相关生物效应及潜在神经毒性机制的系统评估，为相关纳米材料的生物效应研究和安全性评价提供了实验依据。

四 文献信息

文献名称：High-dose cerium dioxide nanorods induce behavioral and electroencephalo‐graphic abnormalities through 5-HT1B receptor signaling disruption with an evaluation of anpirtoline’s therapeutic potential. Materials Today Bio, 2026, 41: 103749

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