レタスの2つのフタルエステルの植物毒性および相互作用メカニズムを明らかにする:生物変換プロセス,代謝反応および分子ネットワークの障害からの証拠

科学分野:

• 環境化学
• 植物学
• 毒理学について

背景:

• ディメチルフタラート (DMP) やブチルベンジルフタラート (BBP) などの可塑化剤は,広範囲にわたる環境汚染物質です.
• レタスを含む野菜の作物は,これらの可塑剤によって汚染されやすいので,食品の安全性に関する懸念が生じます.

研究 の 目的:

• レタスのDMPとBBPの変換経路と毒理学的メカニズムを調査する.
• DMPとBBPの暴露に対するレタスの代謝と遺伝的反応を理解する.

主な方法:

• レタスがDMPとBBPに曝される
• 超高性能液体染色体四極飛行時間質量スペクトロメトリ (UPLC-QTOF-MS) を使用した変換製品の識別.
• 植物ストレス反応を評価するための代謝と遺伝子発現の分析

主要な成果:

• 主に水解,水酸化,脱炭素化によって形成されるDMPの6つの第I相変異産物とBBPの9つの変異産物が特定された.
• 炭水化物とヌクレオチドの代謝に関連した代謝と遺伝子発現の変化が顕著であり,エネルギー生産の強化を示唆しています.
• ブチルベンジルフタレート (BBP) は,主要な代謝経路 (l- プロリン,サリシル酸,β- アラニン,APX2,PAL3) を阻害し,二次代謝産物合成を阻害し,酸化ダメージを増加させた.

結論:

• レタスはDMPとBBPを変換する代謝経路を持っているが,BBPは酸化ストレスを誘発することによって重大な脅威をもたらす.
• DMPとBBPの汚染による生態学的リスクと食品安全への影響を強調しています.
• この結果は,食品の安全性を確保するために,農業における可塑剤の使用を規制する必要性を強調しています.