Análisis morfológicos y transcriptómicos revelan el mecanismo toxicológico y el riesgo de la exposición a nitratos en embriones
Autores: Xie, Lei; Niu, Ziyi; Xiao, Shimin; Wang, Hongyuan; Zhang, Yongpu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Análisis morfológicos y transcriptómicos revelan el mecanismo toxicológico y el riesgo de la exposición a nitratos en embriones
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Zootecnia
Palabras clave
Nitrato
Contaminación
Embriones de anfibios
Mecanismo de toxicidad
Morfogénesis tiroidea
Análisis del transcriptoma
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
En los últimos años, la contaminación por nitratos (NO-N) en los cuerpos de agua ha ido en aumento debido al uso excesivo de fertilizantes a base de nitrógeno. La exposición al NO-N durante el desarrollo de los embriones de anfibios puede tener efectos duraderos en el crecimiento y desarrollo de los individuos e incluso amenazar su supervivencia, pero el mecanismo de toxicidad del NO-N en los embriones de anfibios antes de la morfogénesis tiroidea sigue sin estar claro. En el presente estudio, se seleccionó como organismo modelo para investigar los efectos tóxicos de la exposición a 10 mg/L y 100 mg/L de NO-N (N10 y N100) en embriones de anfibios utilizando metimazol (MMI) y tiroxina exógena (T4) como grupos de referencia. Encontramos que T4, MMI, N10 y N100 inhibieron el crecimiento y desarrollo de los embriones, siendo MMI y N100 los que mostraron los efectos más tempranos y fuertes. El análisis del transcriptoma reveló que MMI y NO-N (especialmente N100) downregularon significativamente genes relacionados con la morfogénesis tiroidea y el metabolismo del colesterol, mientras que upregularon genes relacionados con la inflamación y la apoptosis. En conjunto, estos resultados contribuyen a una comprensión más profunda de los complejos mecanismos por los cuales el NO-N interfiere en el desarrollo embrionario, revelan los riesgos potenciales de la contaminación por NO-N para otros organismos acuáticos y proporcionan información sobre la conservación de un ecosistema más amplio.
Descripción
En los últimos años, la contaminación por nitratos (NO-N) en los cuerpos de agua ha ido en aumento debido al uso excesivo de fertilizantes a base de nitrógeno. La exposición al NO-N durante el desarrollo de los embriones de anfibios puede tener efectos duraderos en el crecimiento y desarrollo de los individuos e incluso amenazar su supervivencia, pero el mecanismo de toxicidad del NO-N en los embriones de anfibios antes de la morfogénesis tiroidea sigue sin estar claro. En el presente estudio, se seleccionó como organismo modelo para investigar los efectos tóxicos de la exposición a 10 mg/L y 100 mg/L de NO-N (N10 y N100) en embriones de anfibios utilizando metimazol (MMI) y tiroxina exógena (T4) como grupos de referencia. Encontramos que T4, MMI, N10 y N100 inhibieron el crecimiento y desarrollo de los embriones, siendo MMI y N100 los que mostraron los efectos más tempranos y fuertes. El análisis del transcriptoma reveló que MMI y NO-N (especialmente N100) downregularon significativamente genes relacionados con la morfogénesis tiroidea y el metabolismo del colesterol, mientras que upregularon genes relacionados con la inflamación y la apoptosis. En conjunto, estos resultados contribuyen a una comprensión más profunda de los complejos mecanismos por los cuales el NO-N interfiere en el desarrollo embrionario, revelan los riesgos potenciales de la contaminación por NO-N para otros organismos acuáticos y proporcionan información sobre la conservación de un ecosistema más amplio.