Detail publikace

Microbiome analysis and predicted relative metabolomic turnover suggest bacterial heme and selenium metabolism are altered in the gastrointestinal system of zebrafish (Danio rerio) exposed to the organochlorine dieldrin

ADAMOVSKÝ Ondřej, BISESI Joseph Jr. H., BOYDA Jonna, BUDINSKÁ Eva, CRAFT Serena L., GINN Pamela E., HUA Qing, KOZUCH Marianne, MARTYNIUK Christopher J., PERSICO Maria, SCHMIDT Jordan T., SMATANA Stanislav a VESPALCOVÁ Hana. Microbiome analysis and predicted relative metabolomic turnover suggest bacterial heme and selenium metabolism are altered in the gastrointestinal system of zebrafish (Danio rerio) exposed to the organochlorine dieldrin. Environmental Pollution, roč. 2021, č. 268, 2020, s. 115715-115726. ISSN 1873-6424. Dostupné z: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269749120364046?casa_token=D-NvNb5oSOkAAAAA:TSekabQnMmwF-daj6ik3X3S1GHcD0DJnPcXtWzs4_hHCGfEXh0ZMGU1t_8Wyome1iZMN2kVeqw
Název česky
Mikrobiální sekvenování a predikce relativního metabolického obratu (PRMT) ukazuje poškození bakteriálního metabolismu hem biosyntézy a selenia v zažívacím traktu ryb druhu Danio rerio po vystavení chlorovanému pesticidu dieldrin
Typ
článek v časopise
Jazyk
angličtina
Autoři
Adamovský Ondřej (PřF MUNI)
Bisesi Joseph Jr. H. (UFL)
Boyda Jonna (UFL)
Budinská Eva, Mgr., Ph.D. (PřF MUNI)
Craft Serena L. (UFL)
Ginn Pamela E. (UFL)
Hua Qing (UFL)
Kozuch Marianne (UFL)
Martyniuk Christopher J. (UFL)
Persico Maria (PřF MUNI)
Schmidt Jordan T. (UFL)
Smatana Stanislav, Ing. (UPSY FIT VUT)
Vespalcová Hana (PřF MUNI)
URL
Klíčová slova

mikrobiom, pesticidy, vodní prostředí, ekotoxikologie, patologie

Abstrakt

Příjem chemických látek skrze potravu muže změnit diverzitu mikrobiálních komunit a muže vést k patofyziologickým změnám v zažívacím traktu. Organochlorový pesticid dieldrin je perzistentní polutant, který se koncentruje v tukovom tkanive vodních organismu. Hlavním cílem tehle studie je zjistit, zda dávky dieldrinu z prostředí mohou změnit morfologii zažívacího traktu a zložení střevního mikrobiomu u zebriček. Dospělé jedince ve věku čtyř měsíců byli krmeni přesným množstvím krmiva, které obsahovalo buď rozpustní kontrolní látku nebo dvě dávky dieldrinu (měřeno při 16 a 163.5 ng/g suché váhy) po dobu čtyř měsíců. Naměřené koncentrace dieldrinu v tělech rybiček po konci čtyřměsíční expozice byly 0.600.52 ng/g (pozadí), 11.471.13 ng/g (nízká dávka) a 18.321.32 ng/g (vysoká dávka) mokré váhy. Hloubková histopatologická analýza celého organizmu ukázala, že expozice dieldrinu nezpusobila významné patologické změny tkaniv, vrátane tkaniv trávicího traktu. Smíšený model s opakovanými měřeními ukázal že, zatím co bylo zaznamenáno zvýšení hmotnosti u sledovaných rybek, dieldrin neměl specifický efekt na tělesnou hmotnost organizmu. Fekální hmota byla získaná ze zažívacího traktu samečků a byla podrobena sekvenování genu 16s rRNA. Dieldrin v dávce 16 ng/g znížil abundanci Firmicutes, bakteriálního fyla podílejícího se na resorpci energie. Na úrovni třídy došlo k snížení abundance Clostridia a Betaproteobacteria a zvýšení abundance Verrucomicrobiae. Dále sme použili metodu predikce relativního metabolického obratu (PRMT) abychom předpověděli ako změna mikrobiální kompozice ovplyvňuje metabolické procesy. Podle této analýzy Dieldrin ovplyvňuje metabolický obrat uroporfyrinogenu I a koproporfyrinogenu I cysteín, selanu, selenitu, and kyseliny methansulfonové. Tyto metabolické dráhy jsou spojeny s bakteriální hem syntézou a seléniovým metabolismem. Naše studie ukazuje, že příjem dieldrinu v potravě muže změnit kompozici mikrobiomu. Dlouhodobý dosah těchto změn ale zůstává otevřenou otázkou.

Rok
2020
Strany
115715-115726
Časopis
Environmental Pollution, roč. 2021, č. 268, ISSN 1873-6424
Vydavatel
Elsevier Science
DOI
10.1016/j.envpol.2020.115715
UT WoS
000600560400034
EID Scopus
2-s2.0-85092441030
BibTeX 
@ARTICLE{FITPUB12255,
   author = "Ond\v{r}ej Adamovsk\'{y} and H. Jr. Joseph Bisesi and Jonna Boyda and Eva Budinsk\'{a} and L. Serena Craft and E. Pamela Ginn and Qing Hua and Marianne Kozuch and J. Christopher Martyniuk and Maria Persico and T. Jordan Schmidt and Stanislav Smatana and Hana Vespalcov\'{a}",
   title = "Microbiome analysis and predicted relative metabolomic turnover suggest bacterial heme and selenium metabolism are altered in the gastrointestinal system of zebrafish (Danio rerio) exposed to the organochlorine dieldrin",
   pages = "115715--115726",
   journal = "Environmental Pollution",
   volume = 2021,
   number = 268,
   year = 2020,
   ISSN = "1873-6424",
   doi = "10.1016/j.envpol.2020.115715",
   language = "english",
   url = "https://www.fit.vut.cz/research/publication/12255"
}
Nahoru