Disruption of cytochrome P450 enzymes in the liver and small intestine in chicken embryos in ovo exposed to glyphosate.
Environ Sci Pollut Res Int · 2020 · 27:16865-16875 · PMID 32144705 · 등급5 동물·현장 동물실험 · 발암성 > 산화스트레스·기전 · 실험투여 · 원제+제형 비교
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글리포세이트는 라운드업(Roundup®)과 같은 여러 상용 제제의 활성 성분이다. 본 연구에서는 순수 글리포세이트 또는 라운드업®이 병아리 배의 간과 소장에 미치는 독성 영향을 조사하였다. 6일째에 총 180개의 발육 가능한 알을 탈이온수(대조군), 순수 글리포세이트 10 mg, 또는 라운드업®의 활성 성분인 글리포세이트 10 mg/알 질량으로 주사하였다. 그 결과, 라운드업®로 처리된 배아에서 간의 상대 중량이 증가한 것이 관찰되었다. 또한, 글리포세이트 또는 라운드업®로 처리된 배아에서 산화 스트레스가 관찰되었으며, 간과 장에서 총 초산화디뮤타아제 및 말론디알데하이드 함량이 증가하였다; 게다가 대조군에 비해 간에서는 글루타티온 과산화효소의 감소와 장에서는 증가가 나타났다. 그 외에도, 글루탐산-피루브산 아미노전이효소는 라운드업® 그룹에서 다른 그룹보다 증가하였다. 더욱이, 처리된 그룹에서 간과 장 조직에 조직병리학적 변화가 관찰되었다. 라운드업® 노출 후 간의 CYP1A2, CYP1A4, CYP1B1 및 MDR1 mRNA 발현 억제가 나타났다. 또한, 글리포세이트 또는 라운드업®에 노출된 배아에서 십이지장의 CYP1A4와 공장(jejunum)의 CYP1A4 및 MRP2 억제가 있었다. 추가적으로, 글리포세이트 처리는 공장에서 CYP3A5, CYP1C1 및 IFNY mRNA 발현을 증가시켰고 회장(ileum)에서 CYP1A2 발현을 증가시킨 반면, 라운드업®로 처리된 배아에서는 IFN-Y 유전자 증가가 있었다. 결론적으로, 글리포세이트의 난자 내 노출은 간과 소장에 조직병리학적 변화를 일으키고 산화 스트레스를 유도하였다. 더욱이, 병아리 배의 간과 소장에서도 사이토크롬 P450, MDR1 및 MRP2 수송체의 발현이 조절되었다.ORIGINAL ABSTRACT
Glyphosate is the active component of several commercial formulations as in Roundup®. The present study was investigated the toxic effects of pure glyphosate or Roundup® on the liver and small intestine of chick embryos. On day 6, a total of 180 fertile eggs injected with deionized water (control group), 10 mg pure glyphosate, or 10 mg of the active ingredient glyphosate in Roundup®/kg egg mass. The results showed an increase in relative weights of the liver in embryos that treated with Roundup®. Furthermore, oxidative stress was observed in the embryos treated with glyphosate or Roundup®, increased total superoxide dismutase, and content of malondialdehyde in the liver and intestine; moreover, decrease of glutathione peroxidase in the liver with increased in the intestine compared with the control. Besides, glutamic-pyruvic transaminase was increased in Roundup® group compared with other groups. Moreover, histopathological alterations in the liver and intestine tissues were observed in treated groups. Suppression of hepatic CYP1A2, CYP1A4, CYP1B1, and MDR1 mRNA expression after exposed to Roundup®. Furthermore, inhibition of CYP1A4 in the duodenum, CYP1A4, and MRP2 in the jejunum in embryos exposed to glyphosate or Roundup®. In addition, glyphosate treatment caused an increase of CYP3A5, CYP1C1, and IFNY mRNA expression in the jejunum and CYP1A2 expression in the ileum, while IFN-Y gene increase in embryos treated with Roundup®. In conclusion, in ovo exposure to glyphosate caused histopathological alterations and induced oxidative stress in the liver and small intestines. Moreover, the expression of cytochrome P450, MDR1, and MRP2 transporters was also modulated in the liver and small intestines for chick embryos.| 저자 | Fathi, M. A.; Han, G.; Kang, R.; Shen, D.; Shen, J.; Li, C. |
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| 저널 | Environmental science and pollution research international |
| 권·호·쪽 | 27(14), 16865-16875 |
| PMID | 32144705 |
| DOI | 10.1007/s11356-020-08269-3 |
| MeSH | Animals; Chick Embryo; Chickens; Cytochrome P-450 Enzyme System; Glycine; Herbicides; Intestine, Small; Liver; Glyphosate |