Toxic effects of glyphosate on intestinal morphology, antioxidant capacity and barrier function in weaned piglets.
Ecotoxicol Environ Saf · 2020 · 187:109846 · PMID 31677563 · 등급5 동물·현장 동물실험 · 발암성 > 산화스트레스·기전 · 사람 · 식이
요약 생성 대기 중입니다.
초록 전문 번역 · gemma4:e4b
현재 대중은 농약이 인간 및 동물 건강과 환경에 미치는 부작용에 더 많은 관심을 기울이고 있다. 글리포세이트는 농업 생산에서 널리 사용되는 광범위 스펙트럼의 제초제이다. 본 원고에서는 글리포세이트를 함유한 식이가 이유한 돼지의 장 형태, 장 면역 인자, 장 항산화 능력 및 Nrf2 신호 전달 경로와 관련된 mRNA 발현에 미치는 영향을 조사하였다. 평균 체중이 12.24 ± 0.61 kg인 건강한 암컷 하이브리드 이유돈 돼지 28마리가 무작위로 선정되었다. 이유돈 돼지들은 무작위로 4개 처리군으로 배정되었으며, 35일 동안 기저 사료에 글리포세이트를 각각 0, 10, 20, 및 40 mg/kg 첨가하여 급이하였다. 글리포세이트는 장 형태에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 공장(duodenum)에서는 글리포세이트가 CAT와 SOD의 활성을 증가시켰으며(선형, P < 0.05), MDA 수준을 증가시켰다(선형 및 이차, P < 0.05). 공장에서는 글리포세이트가 Nrf2의 상대 mRNA 발현 수준과 NQO1의 상대 mRNA 발현 수준을 현저하게 증가시켰고(선형 및 이차, P < 0.05), GPx1, HO-1 및 GCLM의 상대 mRNA 발현 수준은 감소시켰다(선형 및 이차, P < 0.05). 공장(jejunum)에서는 글리포세이트가 Nrf2의 상대 mRNA 발현 수준을 현저하게 증가시켰고(선형 및 이차, P < 0.05), GCLM의 상대 mRNA 발현 수준은 감소시켰다(선형 및 이차, P < 0.05). 글리포세이트는 공장(duodenum)에서 IL-6의 mRNA 발현 수준을 증가시켰고(선형 및 이차, P < 0.05), 공장(jejunum)에서 IL-6의 mRNA 발현 수준을 증가시켰다(선형, P < 0.05). 글리포세이트는 공장(jejunum)에서 NF-$\kappa$B의 mRNA 발현을 증가시켰다(선형, P = 0.05). 또한, 그 결과는 글리포세이트가 공장(jejunum)에서 ZO-1 mRNA 발현 수준을 선형적으로 감소시키고 공장(duodenum)에서 claudin-1의 mRNA 발현을 감소시켰음을 보여주었다(P < 0.05). 공장(duodenum)에서는 글리포세이트가 Nrf2의 단백질 발현 수준을 증가시켰다(선형, P = 0.025). 전반적으로, 글리포세이트 노출은 돼지의 장에 산화 스트레스를 유발할 수 있으며, 이는 항산화 효소 활성 및 자가 해독 능력 향상을 통해 완화될 수 있다.ORIGINAL ABSTRACT
At present, the public is paying more attention to the adverse effects of pesticides on human and animal health and the environment. Glyphosate is a broad-spectrum pesticide that is widely used in agricultural production. In this manuscript, the effects of diets containing glyphosate on intestinal morphology, intestinal immune factors, intestinal antioxidant capacity and the mRNA expression associated with the Nrf2 signaling pathway were investigated in weaned piglets. Twenty-eight healthy female hybrid weaned piglets (Duroc × Landrace × Yorkshire) were randomly selected with an average weight of 12.24 ± 0.61 kg. Weaned piglets were randomly assigned into 4 treatment groups and fed a basal diet supplemented with 0, 10, 20, and 40 mg/kg glyphosate for a 35-day feeding trial. We found that glyphosate had no effect on intestinal morphology. In the duodenum, glyphosate increased the activities of CAT and SOD (linear, P < 0.05) and increased the levels of MDA (linear and quadratic, P < 0.05). In the duodenum, glyphosate remarkably increased the relative mRNA expression levels of Nrf2 (linear and quadratic, P < 0.05) and NQO1 (linear and quadratic, P < 0.05) and reduced the relative mRNA expression levels of GPx1, HO-1 and GCLM (linear and quadratic, P < 0.05). In the jejunum, glyphosate remarkably increased the relative mRNA expression levels of Nrf2 (linear and quadratic, P < 0.05) and decreased the relative mRNA expression levels of GCLM (linear and quadratic, P < 0.05). Glyphosate increased the mRNA expression levels of IL-6 in the duodenum (linear and quadratic, P < 0.05) and the mRNA expression levels of IL-6 in the jejunum (linear, P < 0.05). Glyphosate increased the mRNA expression of NF-κB in the jejunum (linear, P = 0.05). Additionally, the results demonstrated that glyphosate linearly decreased the ZO-1 mRNA expression levels in the jejunum and the mRNA expression of claudin-1 in the duodenum (P < 0.05). In the duodenum, glyphosate increased the protein expression levels of Nrf2 (linear, P = 0.025). Overall, glyphosate exposure may result in oxidative stress in the intestines of piglets, which can be alleviated by enhancing the activities of antioxidant enzymes and self-detoxification.| 저자 | Qiu, S.; Fu, H.; Zhou, R.; Yang, Z.; Bai, G.; Shi, B. |
|---|---|
| 저널 | Ecotoxicology and environmental safety |
| 권·호·쪽 | 187, 109846 |
| PMID | 31677563 |
| DOI | 10.1016/j.ecoenv.2019.109846 |
| MeSH | Animal Feed; Animals; Antioxidants; Dietary Exposure; Female; Glycine; Intestine, Small; Oxidative Stress; Pesticides; Random Allocation; Swine; Weaning; Glyphosate |