鄰苯二甲酸酯(PAEs)是一種廣泛使用的增塑劑。鄰苯二甲酸二丁酯(dibutyl phthalate, DBP)是天然水體中普遍存在的一種PAEs。DBP容易浸出或遷移到環(huán)境中，造成嚴(yán)重的健康和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。隨著納米技術(shù)的快速發(fā)展，碳納米管已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。CNTs可以改變共存污染物的環(huán)境行為和毒性。CNTs已被證明能迅速吸附豌豆。然而，目前關(guān)于CNTs對(duì)DBP毒性影響的知識(shí)有限。在本研究中，我們展示了DBP (0.1, 0.5, 1.0 mg/L)和不同CNTs (MWCNTs/MWCNTsCOOH, 0.5 mg/L)單獨(dú)和聯(lián)合暴露對(duì)斑馬魚生長(zhǎng)早期的毒性作用。結(jié)果表明，DBP與MWCNTs/MWCNTs-COOH共暴露后，心率和心臟畸形率顯著增加(p<0.05)。此外，聯(lián)合暴露增加了斑馬魚早期發(fā)育階段的抗氧化酶活性(p<0.05)。qRT-PCR結(jié)果顯示DBP和MWCNTs/MWCNTs-COOH共暴露顯著干擾與氧化應(yīng)激、能量代謝、心功能發(fā)育和細(xì)胞凋亡相關(guān)基因的表達(dá)(p<0.05)。此外，在氧化應(yīng)激和心臟毒性方面，MWCNTs/MWCNTs- cooh加重了0.5 mg/L DBP對(duì)胚胎/幼蟲的毒性作用。代謝組學(xué)結(jié)果顯示，聯(lián)合暴露可改善單次DBP暴露介導(dǎo)的氨基酸代謝紊亂?？偟膩碚f，MWCNTs/MWCNTs-COOH在斑馬魚的早期發(fā)育階段增加了DBP的影響。本研究為暴露于DBP和CNTs共存污染物的水生生物早期發(fā)育階段的毒理學(xué)提供了新的見解。
圖1. 單獨(dú)暴露和共同暴露于斑馬魚胚胎幼魚的發(fā)育毒性。
圖2. 觀察不同濃度DBP染毒及與MWCNTs/MWCNTs-COOG共染毒144hpf后斑馬魚胚胎/幼魚心臟發(fā)育毒性基因mRNA的相對(duì)表達(dá)量。
圖3. 暴露于不同處理組對(duì)斑馬魚幼蟲酶活性的影響。
圖4. 不同濃度DBP染毒及與MWCNTs/MWCNTs-COOH共染毒144hpf后，斑馬魚胚胎/幼魚氧化應(yīng)激相關(guān)基因的mRNA相對(duì)表達(dá)量。
圖5. 不同濃度DBP染毒及與MWCNTs/MWCNTs-COOH共染毒144hpf對(duì)斑馬魚胚胎/幼魚凋亡基因mRNA相對(duì)表達(dá)量的影響.以及不同處理組斑馬魚幼蟲吖啶橙染色后細(xì)胞凋亡的變化。
圖6 DBP單獨(dú)暴露以及DBP和MWCNTs/MWCNTsCOOH聯(lián)合暴露于斑馬魚幼魚的代謝特征。
相關(guān)科研成果由內(nèi)蒙古大學(xué)生態(tài)與環(huán)境學(xué)院Hongwu Liang等人于2023年發(fā)表在Science of the Total Environment（https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.165684）上。原文：Multi-walled carbon nanotubes enhance the toxicity effects of dibutyl phthalate on early life stages of zebrafish (Danio rerio): Research in physiological, biochemical and molecular aspects.
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.165684。
轉(zhuǎn)自《石墨烯研究》公眾號(hào)
