氧化石墨烯（GO）因为潜在的生物医学应用价值而已被广泛研究。但是同时，其在生物医学和非生物医学产品方面的应用所带来的环境暴露将增加GO的潜在人体与环境毒性效应。以秀丽线虫作为分析体系研究了GO的潜在毒性及其作用机制。比较了体内急性暴露和延长暴露之间的影响，发现长期暴露于0.5-100mg/L GO可对初级靶器官（肠道）和次级靶器官（神经元和生殖器官）的功能造成严重损害。在肠道组织中，氧化应激伴随着初级和次级靶器官功能的不利影响而激活。GO可定位于肠道细胞并导致肠道微绒毛损失，在肠道细胞中GO分布于邻近线粒体亚细胞区域。GO延长暴露可导致肠道生物屏障渗透性增加，排泄平均周期延长，显著改变肠道发育和排泄必需调控基因的表达模式。因此，GO释放到环境后对暴露其中的生物可能会造成潜在的风险。GO对秀丽线虫的毒性可能归因于肠道屏障氧化应激、生物屏障的通透性增强以及排泄行为受到抑制的联合作用。