undefined

Exposure to retene, fluoranthene, and their binary mixture causes distinct transcriptomic and apical outcomes in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) yolk sac alevins

Julkaisuvuosi

2022

Tekijät

Eriksson, Andreas N.M.; Rigaud, Cyril; Krasnov, Aleksei; Wincent, Emma; Vehniäinen, Eeva-Riikka

Tiivistelmä

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are widely spread environmental contaminants which affect developing organisms. It is known that improper activation of the aryl hydrocarbon receptor (AhR) by some PAHs contributes to toxicity, while other PAHs can disrupt cellular membrane function. The exact downstream mechanisms of AhR activation remain unresolved, especially with regard to cardiotoxicity. By exposing newly hatched rainbow trout alevins (Oncorhynchus mykiss) semi-statically to retene (32 µg l−1; AhR agonist), fluoranthene (50 µg l−1; weak AhR agonist and CYP1a inhibitor) and their binary mixture for 1, 3, 7 and 14 days, we aimed to uncover novel mechanisms of cardiotoxicity using a targeted microarray approach. At the end of the exposure, standard length, yolk area, blue sac disease (BSD) index and PAH body burden were measured, while the hearts were prepared for microarray analysis. Each exposure produced a unique toxicity profile. We observed that retene and the mixture, but not fluoranthene, significantly reduced growth by Day 14 compared to the control, while exposure to the mixture increased the BSD-index significantly from Day 3 onward. Body burden profiles were PAH-specific and correlated well with the exposure-specific upregulations of genes encoding for phase I and II enzymes. Exposure to the mixture over-represented pathways related to growth, amino acid and xenobiotic metabolism and oxidative stress responses. Alevins exposed to the individual PAHs displayed over-represented pathways involved in receptor signaling: retene downregulated genes with a role in G-protein signaling, while fluoranthene upregulated those involved in GABA signaling. Furthermore, exposure to retene and fluoranthene altered the expression of genes encoding for proteins involved in calcium- and potassium ion channels, which suggests affected heart structure and function. This study provides deeper understanding of the complexity of PAH toxicity and the necessity of investigating PAHs as mixtures and not as individual components.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Jyväskylän yliopisto

Eriksson Andreas

Rigaud Cyril

Vehniäinen Eeva-Riikka Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Kustantaja

Elsevier

Volyymi

244

Artikkelinumero

106083

Julkaisu­foorumi

51561

Julkaisufoorumitaso

1

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Ympäristötiede

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Julkaisumaa

Alankomaat

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1016/j.aquatox.2022.106083

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä