研究室在环境科学与生态学Top期刊Environmental Research(IF=5.715)发表了题为“The molecular mechanism of AhR-ARNT-XREs signaling pathway in the detoxification response induced by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in clam Ruditapes philippinarum”的最新研究成果(DOI:10.1016/j.envres.2020.109165)。
多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)可通过食物链和长期积累过程对生物体的神经系统、生殖系统、内分泌系统和免疫系统产生毒性作用,在水环境领域引起了众多的关注,然而PAHs在生物体内的解毒机理尚未十分明晰。本研究以菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)为研究对象,通过干扰AhR基因的表达,探讨了RNA干扰(RNAi)诱导多环芳烃(PAHs)脱毒抗氧化防御系统中AhR信号通路的作用机制。苯并[a]芘(benzo[a]pyrene,B[a]P)是最具代表性的多环芳烃类化合物,本研究观察B[a]P(4μg/L)暴露5d后,芳香烃受体核转运体(ARNT)和热休克蛋白90(HSP90)基因表达的变化,AhR、ARNT、HSP90之间的正相关间接表明AhR可能与菲律宾蛤仔中的PAHs等配体结合。此外,还测定了解毒酶的活性,以探讨AhR信号通路在代谢解毒中的作用。蛋白激酶C(PKC)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)信号通路、NF-E2相关因子2(Nrf2)信号通路和抗氧化防御系统的基因表达表明,AhR可能通过Keap1、MAPKs和PKC信号通路调节Nrf2-Keap1信号通路。综上所述,本研究采用RNA干扰技术探讨RpAhR基因在多环芳烃胁迫下不同时间点在解毒和抗氧化防御系统中的作用,为双壳类动物的生态毒理学监测提供分子终点信息。
研究室博士研究生王虹丹为论文第一作者,潘鲁青教授为通讯作者。研究获得了山东省2018年重点研发计划(2018GHY115007)的资助。
全文链接:https://doi.org/10.1016/j.envres.2020.109165