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得克隆是一種多氯化阻燃劑，在電纜，計(jì)算機(jī)等方面具有廣泛的應(yīng)用。目前，已經(jīng)應(yīng)用了至少半個(gè)世紀(jì)，但它對(duì)環(huán)境造成的影響尚不清楚。早期的研究表明得克隆可以誘導(dǎo)魚(yú)的氧化損傷，細(xì)胞凋亡和炎癥。得克隆污染已成為威脅食品安全和健康的全球性問(wèn)題。 食物的消化和營(yíng)養(yǎng)吸收均在腸道中發(fā)生，其中魚(yú)的腸菌群在機(jī)體的代謝中起著重要作用。一旦腸道功能受損，會(huì)對(duì)機(jī)體造成嚴(yán)重影響。先前的研究表明，長(zhǎng)期暴露于有機(jī)磷酸鹽和重金屬會(huì)改變腸道菌群的平衡，影響營(yíng)養(yǎng)吸收，削弱能量代謝并抑制免疫功能，從而導(dǎo)致身體中毒的癥狀。然而，目前有關(guān)得克隆對(duì)魚(yú)腸道微生物的毒理學(xué)影響尚不清楚。 我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)得克隆會(huì)通過(guò)抑制抗氧化酶活性和增加脂質(zhì)過(guò)氧化作用而擾亂魚(yú)類(lèi)的新陳代謝并引起肝臟和腦部損傷，但其致病機(jī)理尚不清楚。我們推測(cè)得克隆可能會(huì)破壞腸屏障，進(jìn)而通過(guò)受損的腸屏障進(jìn)入血液，最終導(dǎo)致肝和腦損傷。因此，本研究的目的是評(píng)估得克隆是否對(duì)鯉魚(yú)腸道物理屏障和腸道菌群的完整性有影響。 通過(guò)組織病理學(xué)分析，觀(guān)察得克隆對(duì)腸組織形態(tài)的影響（圖1）。如圖1A所示，對(duì)照組的腸壁形態(tài)正常，上皮層光滑。相反，實(shí)驗(yàn)組的腸形態(tài)有多種異常：腸皺褶減少，排列不規(guī)則（圖1B）、粘膜侵蝕和炎性細(xì)胞浸潤(rùn)（圖1C）、腸中的褶皺明顯縮短（圖1D）、在腸上皮層中局部有細(xì)胞脫落（圖1E）。但腸肌肉的厚度無(wú)顯著差異。
通過(guò)熒光定量PCR檢測(cè)得克隆對(duì)腸粘膜結(jié)合蛋白基因表達(dá)水平（occludin，ZO-1和claudin-2）的影響，結(jié)果表明，低劑量（30μg/L）的得克隆不會(huì)影響occludin和claudin-2的表達(dá)水平（P>0.05）。但在60和120μg/L得克隆組中occludin和claudin-2的表達(dá)水平均顯著下調(diào)（P<0.05）。此外，ZO-1的mRNA水平隨著得克隆濃度的增加而顯著降低（P<0.05）。
經(jīng)高通量測(cè)序分析后，通過(guò)富集指數(shù)和群落多樣性指數(shù)確定四組腸道菌群的α-多樣性。如圖3A所示，隨著得克隆濃度的增加，富集指數(shù)值降低，在120μg/L得克隆處理組和對(duì)照組之間，富集指數(shù)值存在顯著差異（P<0.05）。同樣，群落多樣性指數(shù)隨著得克隆濃度的增加而降低（圖3B）。
與對(duì)照組相比，隨著濃度的增加，60和120μg/L得克隆組的群落多樣性指數(shù)均顯著降低（P<0.01）。這些發(fā)現(xiàn)表明，得克隆處理后，鯉魚(yú)的腸道微生物群落多樣性降低。此外，三個(gè)得克隆組中的微生物群落與對(duì)照組相比在結(jié)構(gòu)上有所不同，如圖4所示。
以上結(jié)果表明得克隆可以影響鯉魚(yú)腸道微生物群落的組成。在所有樣本中共檢測(cè)到23個(gè)門(mén)。最常見(jiàn)的是變形桿菌，擬桿菌和梭菌，敵可燃處理后，變形桿菌和擬桿菌的水平顯著降低（P＜0.01）（圖5B）。另外，這12個(gè)樣品中共有394屬，主要是氣單胞菌，擬桿菌和種桿菌（圖6A）。有趣的是，對(duì)照組中某些益生菌（如艾曼菌，雙歧桿菌和乳桿菌）的含量較高，而所有得克隆處理組均降低。
總而言之，這項(xiàng)研究表明，得克隆可以破壞鯉魚(yú)的腸道屏障，增加病原菌的相對(duì)豐度，破壞腸道菌群的平衡，增強(qiáng)腸道上皮細(xì)胞與病原菌之間的相互作用。（本文轉(zhuǎn)自【水生動(dòng)物健康評(píng)估】。如有版權(quán)問(wèn)題，敬請(qǐng)聯(lián)系wx@fishfirst.cn。） |
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