J 2021

Assessing the Toxicity of 17 alpha-Ethinylestradiol in Rainbow Trout Using a 4-Day Transcriptomics Benchmark Dose (BMD) Embryo Assay

ALCARAZ, Alper James G., Kamil MIKULÁŠEK, David POTĚŠIL, Bradley PARK, Karman SHEKH et. al.

Základní údaje

Originální název

Assessing the Toxicity of 17 alpha-Ethinylestradiol in Rainbow Trout Using a 4-Day Transcriptomics Benchmark Dose (BMD) Embryo Assay

Autoři

ALCARAZ, Alper James G. (124 Kanada), Kamil MIKULÁŠEK (203 Česká republika, domácí), David POTĚŠIL (203 Česká republika, domácí), Bradley PARK (124 Kanada), Karman SHEKH (124 Kanada), Jessica EWALD (124 Kanada), Connor BURBRIDGE (124 Kanada), Zbyněk ZDRÁHAL (203 Česká republika, garant, domácí), David SCHNEIDER (124 Kanada), Jianguo XIA (124 Kanada), Doug CRUMP (124 Kanada), Nilardi BASU (124 Kanada) a Markus HECKER

Vydání

Environmental Science and Technology, American Chemical Society, 2021, 0013-936X

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10511 Environmental sciences

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 11.357

Kód RIV

RIV/00216224:14740/21:00123877

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

UT WoS

000683363600040

Klíčová slova anglicky

estrogen; risk assessment; transcriptomic benchmark dose (geneBMD); endocrine disruption; alternative toxicity testing

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 2. 11. 2024 20:44, Ing. Martina Blahová

Anotace

V originále

There is an urgent demand for more efficient and ethical approaches in ecological risk assessment. Using 17α-ethinylestradiol (EE2) as a model compound, this study established an embryo benchmark dose (BMD) assay for rainbow trout (RBT; Oncorhynchus mykiss) to derive transcriptomic points-of-departure (tPODs) as an alternative to live-animal tests. Embryos were exposed to graded concentrations of EE2 (measured: 0, 1.13, 1.57, 6.22, 16.3, 55.1, and 169 ng/L) from hatch to 4 and up to 60 days post-hatch (dph) to assess molecular and apical responses, respectively. Whole proteome analyses of alevins did not show clear estrogenic effects. In contrast, transcriptomics revealed responses that were in agreement with apical effects, including excessive accumulation of intravascular and hepatic proteinaceous fluid and significant increases in mortality at 55.1 and 169 ng/L EE2 at later time points. Transcriptomic BMD analysis estimated the median of the 20th lowest geneBMD to be 0.18 ng/L, the most sensitive tPOD. Other estimates (0.78, 3.64, and 1.63 ng/L for the 10th percentile geneBMD, first peak geneBMD distribution, and median geneBMD of the most sensitive over-represented pathway, respectively) were within the same order of magnitude as empirically derived apical PODs for EE2 in the literature. This 4-day alternative RBT embryonic assay was effective in deriving tPODs that are protective of chronic effects of EE2.

Návaznosti

LM2018140, projekt VaV
Název: e-Infrastruktura CZ (Akronym: e-INFRA CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, e-Infrastruktura CZ
LQ1601, projekt VaV
Název: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020
90127, velká výzkumná infrastruktura
Název: CIISB II