长期暴露于聚烯纳米塑料会通过TGFβ-晶体轴引起斑马鱼视觉神经行为毒性

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 毒理学 毒理学 毒理学
• 神经科学是一个神经科学.

背景情况:

• 微型和纳米塑料 (MNP) 是普遍存在的环境污染物.
• 慢性MNP暴露对行为和视觉的影响仍然不太清楚.
• 斑马鱼是研究MNP毒性的关键模型生物.

研究的目的:

• 研究聚乙烯 (PS) 纳米塑料对斑马鱼行为和视力的影响.
• 阐明了PS诱导的视觉毒性背后的分子机制.
• 评估对成人和后代斑马鱼的影响.

主要方法:

• 斑马鱼暴露于不同尺寸的PS纳米塑料 (80,200,500nm) 的0.1mg/L.
• 行为评估:过度活跃,侵略性,群聚性,社交性,光动力反应 (OKR),光毒性.
• 视网膜和透镜结构的组织病理学分析.
• 光显微镜用于PS积累.
• 眼睛组织的转录分析.

主要成果:

• 暴露于PS诱导过度活跃,侵略性,改变排队,并减少社交性.
• 光运动反应 (OKR) 和光学行为被抑制,500nm PS是最强的.
• 组织病理学揭示了视网膜色素表皮质 (RPE),光受体细胞 (PRC) 和透镜损伤.
• 视网膜中的PS积累与减少的Olig2表达相关.
• 转录组学表明TGFβ和光传导通路的失调,影响视觉感知和透镜发育.

结论:

• 聚乙烯纳米塑料诱导斑马鱼显著的视觉和神经行为变化.
• 分子机制涉及TGFβ通路失调和光传导的破坏.
• 许多MNP,特别是大尺寸的MNP,对视力健康构成有形的风险.
• 需要进一步的研究来了解MNP对视觉系统的长期影响.