制阻燃剂HBCD和夜间的人工光协同导致斑马鱼幼虫的视觉障碍和睡眠困难
Miao Cao1, Ting Xu1,2, Yiqun Song1
1Key Laboratory of Yangtze River Water Environment, Ministry of Education, College of Environmental Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China.
Environmental science & technology
|September 18, 2024
概括
阻燃性六博环二甲 (HBCDs) 和夜间的人工光 (ALAN) 一起加剧斑马鱼幼虫的睡眠困难. 这种共同暴露对非图像形成的视觉系统产生协同影响,突出了关键的环境健康问题.
科学领域:
- 环境毒理学环境毒理学
- 神经科学是一个神经科学.
- 时间生物学 时间生物学
背景情况:
- 睡眠困难是一个日益严重的健康问题,由光线和化学污染加剧.
- 夜间的人工光 (ALAN) 扰乱昼夜节律,而化学污染物可以损害睡眠.
- 尽管存在潜在的健康风险,但ALAN和化学物质共同暴露对睡眠的联合影响尚未得到充分研究.
研究的目的:
- 研究单独或组合地对斑鱼幼虫的睡眠和视觉系统的六博环多德干 (HBCDs) 和ALAN的影响.
- 探索潜在的分子通路,包括黑色素和黑色素信号传递,涉及睡眠障碍.
主要方法:
- 斑马鱼幼虫暴露于环境相关的HBCD度 (2.5和25μg/L) 和/或低水平的ALAN (10 lx).
- 评估了睡眠延迟时间和表现.
- 测量了黑色素和黑色素合成基因 (aanat2) 的基因表达分析,以及视网膜中的谷氨酸水平.
主要成果:
- 暴露于HBCD (25μg/L) 显著增加了睡眠延迟.
- 同时接触HBCD和ALAN协同加剧了睡眠困难.
- 观察到协同效应在 melanopsin 基因的上调和 a at 2 的下调中,这表明有视网膜-大脑通路.
- 仅HBCD就激活了图像形成的素和升高的视网膜谷氨酸,而与ALAN没有协同效应.
结论:
- HBCD和ALAN的同时暴露对非图像形成视觉系统具有协同效应.
- 这种协同作用导致斑马鱼幼虫的睡眠困难显著.
- 研究结果表明,黑色素-aanat2-睡眠视网膜-大脑通路在调解这些影响方面发挥了关键作用.
