水化学は、淡水カタツムリLymnaea stagnalisによる銀ナノ粒子の食事摂取と毒性に影響しますか？

銀ナノ粒子（AGNP）は多くのアプリケーションで広く使用されており、おそらく水生環境に放出されます。AGが水性および食事曝露後にAGNPから水生生物に効率的に配信されるという証拠が増えています。食事によるAGNPの蓄積は、消化を損傷し、成長に悪影響を与える可能性があります。硬度などの水質の側面は、水媒介AGの生物学的利用能と毒性に影響することがよく認識されています。ただし、水質媒介性AgNPの生物学的利用能と毒性に対する水化学の影響は、ほとんど不明です。ここでは、食事曝露後に淡水カタツムリのLymnaea stagnalisに対するポリビニルピロリドン（PVP）でコーティングされたAGNPの生物蓄積と毒性に対する水硬度とフミン酸の影響を初めて特徴付けます。我々の結果は、食物を摂取したPVP-AGNPからの生物蓄積と毒性は、水の硬度とフミン酸の影響を受けないことを示していますが、どちらも生物膜との相互作用に影響を与え、ナノ粒子の変換を引き起こす可能性があります。珪藻と混合したPVP-AGNPから効率的に同化したカタツムリ（Ag同化効率は82〜93％の範囲でした）。食物からのAG摂取の速度定数は、水の硬度とフミン酸濃度の全範囲で類似していた。これらの結果は、食事曝露が重要な場合、水質の規制を修正することは無関係で効果がない可能性があることを示唆しています。

Silver nanoparticles (AgNPs) are widely used in many applications and likely released into the aquatic environment. There is increasing evidence that Ag is efficiently delivered to aquatic organisms from AgNPs after aqueous and dietary exposures. Accumulation of AgNPs through the diet can damage digestion and adversely affect growth. It is well recognized that aspects of water quality, such as hardness, affect the bioavailability and toxicity of waterborne Ag. However, the influence of water chemistry on the bioavailability and toxicity of dietborne AgNPs to aquatic invertebrates is largely unknown. Here we characterize for the first time the effects of water hardness and humic acids on the bioaccumulation and toxicity of AgNPs coated with polyvinyl pyrrolidone (PVP) to the freshwater snail Lymnaea stagnalis after dietary exposures. Our results indicate that bioaccumulation and toxicity of Ag from PVP-AgNPs ingested with food are not affected by water hardness and by humic acids, although both could affect interactions with the biological membrane and trigger nanoparticle transformations. Snails efficiently assimilated Ag from the PVP-AgNPs mixed with diatoms (Ag assimilation efficiencies ranged from 82 to 93%). Rate constants of Ag uptake from food were similar across the entire range of water hardness and humic acid concentrations. These results suggest that correcting regulations for water quality could be irrelevant and ineffective where dietary exposure is important.