暴露于三甲基会改变斑马鱼的软骨和骨发育
Haley Jo Brashears1, Kayla Lea1, Syed Rubaiyat Ferdous1
1Department of Biological Sciences, Clemson University, 132 Long Hall, Clemson, SC, 29634, USA.
Chemosphere
|March 17, 2025
概括
像2,4-DTBP和2-BP这样的类抗氧化剂会破坏斑马鱼的骨和软骨发育. 这些常见的添加剂改变了骨的形成和基因表达,表明环境暴露的潜在健康风险.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 发展生物学 发展生物学
- 毒理学 毒理学 毒理学
背景情况:
- 类抗氧化剂,包括2,4-di-tert-butylphenol (2,4-DTBP),2-tert-butyl phenol (2-BP) 和4-tert-butyl phenol (4-BP),是广泛使用的工业添加剂.
- 这些化学物质可以入环境和人体组织,引发人们对其生物影响的担忧.
- 之前的研究表明2,4-DTBP干扰人类细胞分化和骨形成过程.
研究的目的:
- 研究2-BP,4-BP,2,4-DTBP及其代谢物3,5-di-tert-butylcatechol (3,5-DTBC) 对软骨和骨发育的体内影响.
- 用斑马鱼作为模型生物来评估这些性抗氧化剂对骨形成的影响.
主要方法:
- 斑马鱼胚胎在受精后1小时至受精后5天内暴露于四种化合物的不同度.
- 使用形态评估 (例如,脊柱曲率,尾部软骨染色) 和关键发育标记物的基因表达分析 (例如,Sparc,Sox9a) 来分析骨发育.
- 主要成分分析 (PCA) 用于确定分子标记物,反应性氧物种 (ROS) 和观察到的骨变化之间的关联.
主要成果:
- 暴露于2-BP和2,4-DTBP导致斑马鱼胚胎显著的脊柱曲 (分别为76%和61%).
- 观察到对骨和软骨标记物的不同影响:2-BP降低了火花表达,而2,4-DTBP增加了它;这四种化合物都提高了基生殖标记 sox9a.
- 尾部软骨分析显示了结构变化,其中2,4-DTBP减少了整体尺寸,2-BP影响了尾部宽度和底部,这表明该化合物对软骨形态的特定影响.
- PCA指出了 sox9a,spark,nrf2a,ROS和软骨缺陷之间的联系,特别是与2,4-DTBP暴露,这表明nrf2a信号参与.
结论:
- 类抗氧化剂对斑马鱼的骨和软骨发育有不同的影响,导致骨异常.
- 这项研究强调了这些常见的添加剂在体内破坏骨形成的潜力.
- 研究结果表明,nrf2a信号传递在调解由性抗氧化剂引起的软骨发育障碍方面起着作用.
