在斑马鱼 (Danio rerio) 发育过程中暴露于聚乙烯纳米塑料的成年期和多代不良影响

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 毒理学 毒理学 毒理学
• 发展生物学 发展生物学

背景情况:

• 微塑料和纳米塑料 (NP) 污染是普遍存在的,NP 由于其穿越生物障碍的能力而带来风险.
• 之前的研究表明,斑马鱼幼虫的NP积累和即时发育中断.
• 早期的NP暴露对健康的长期影响仍然不太清楚.

研究的目的:

• 评估发育性纳米塑料 (NP) 暴露对斑马鱼繁殖,神经行为和组织转录学到成年期的长期影响.
• 调查NP诱导效应的持久性和遗传性.
• 为了比较成年组织的转录组变化与初始幼虫破坏.

主要方法:

• 斑马鱼幼虫在发育过程中被暴露在环境相关的NP剂量中五天.
• 暴露的斑马鱼被养到成年期,以评估生殖能力和后代的神经行为.
• 对大脑和生殖腺组织的转录组分析在成年斑马鱼中进行.

主要成果:

• 发育性NP暴露损害了成人生殖能力,降低了产卵和受精率.
• 后代表现出持续的多动性,表明一种遗传的神经行为表型.
• 成人组织显示显著的基因表达变化,男性组织不成比例地受到影响,涉及疾病和内分泌干扰.

结论:

• 早期的纳米塑料 (NP) 暴露会导致斑马鱼的持续生殖和神经行为缺陷,雄性更容易受到伤害.
• 成年斑马鱼的转录组变化表明与神经肌肉,神经退行性疾病,内分泌干扰和癌症有关.
• 氧化应激是一种关键的机制,是NP诱导的持续性障碍和成人发病的基础.