Nano polystyrene microplastics could accumulate in Nile tilapia (Oreochromis niloticus): Negatively impacts on the intestinal and liver health through water exposure

微塑料 俄勒冈 尼罗罗非鱼 毒性 脂肪变性 生物 生物利用度 失调 化学 生物化学 肠道菌群 内科学 医学 环境化学 内分泌学 药理学 渔业
作者
Di Wu,Xing Lü,Li-Xue Dong,Juan Tian,Jin Deng,Lei Wei,Hua Wen,Shan Zhong,Ming Jiang
出处
期刊:Journal of Environmental Sciences-china [Elsevier BV]
卷期号:137: 604-614 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.jes.2023.02.018
摘要

Microplastics (MPs) have become a significant concern for their potential toxicity. However, the correlation between the size of plastic particles and their toxicity remains inconclusive. Here, we investigate the toxic effects of different sizes (80 nm, 800 nm, 8 µm and 80 µm) polystyrene MPs (PS-MPs) on the model organism Nile tilapia (Oreochromis niloticus). The results of bioluminescent imaging indicate that the 80 nm PS-MPs are more likely to invade the body. H&E staining shows severe damage on the intestinal villi and distinct hepatic steatosis in the 80 nm group. EdU labeling shows that the proliferation activity of intestinal and liver cells reduces significantly in the 80 nm group. The gut microbiome analysis shows a severe imbalance of gut microbiota homeostasis in the 80 nm group. The analysis of liver transcriptomics and metabolomics shows that the liver lipid metabolism is disordered in the 80 nm group. In conclusion, this study confirms that the 80 nm PS-MPs are more likely to induce intestinal and liver toxicity. All the above lay the foundation for further study on the pathological damage of MPs to other organisms.
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