Metagenoma e avaliação da expressão de proteínas do intestino de Poecillia reticulata em resposta a contaminação ambiental por antibióticos.

Abstract

A crescente descarga de xenobióticos em ambientes aquáticos tem levantado preocupações significativas devido aos potenciais efeitos adversos que esses compostos podem causar nos ecossistemas. Entre eles, os antibióticos são particularmente preocupantes, pois interrompem inúmeras vias fisiológicas em organismos aquáticos, potencialmente levando a danos celulares, teciduais e em órgãos. O monitoramento da qualidade dos ecossistemas e o estudo dos efeitos desses compostos em organismos geralmente se concentram em órgãos-alvo, como brânquias e fígado, que respondem direta ou indiretamente aos contaminantes. No entanto, a microbiota intestinal, que interage diretamente com contaminantes através da camada mucosa do trato gastrointestinal, também é um alvo crítico nesses processos. Estudos metagenômicos recentes mostraram que a exposição a antibióticos pode causar açterações na composição desta comunidade, impactando em sua interação com o hospedeiro via sistemas nervoso entérico e central. Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos tóxicos da azitromicina em espécies de peixes não-alvo, Poecilia reticulata. Avaliamos o impacto em órgãos-alvo ecotoxicológicos, como fígado e brânquias, bem como os efeitos na microbiota intestinal e na homeostase intestinal geral. Nossas descobertas indicam que a azitromicina pode induzir dano histopatológico significativo em órgãos-alvo e prejudicar mecanismos de defesa antioxidante. Mais notavelmente, ela altera a composição da microbiota, levando a problemas de absorção e inflamação no do trato gastrointestinal.

The increasing discharge of xenobiotics into aquatic environments has raised significant concern due to the potential adverse effects these compounds can have on ecosystems. Among these, antibiotics are particularly worrisome as they disrupt numerous physiological pathways in aquatic organisms, potentially leading to cellular, tissue, and organ damage. Monitoring ecosystem health and studying the effects of these compounds on organisms often focus on target organs like gills and liver, which directly or indirectly respond to the contaminants. However, the intestinal microbiota, which directly interfaceswith contaminants through the mucous layer of the gastrointestinal tract, is also a critical target in these processes. Recent metagenomic studies have shown that exposure to antibiotics can cause dysbiosis, impacting not only the microbiota's composition but also its interaction with the enteric and central nervous systems. This study aimed to evaluate the toxic effects of azithromycin on non-target fish species, Poecilia reticulata. We assessed the impact on ecotoxicological target organs, such as the liver and gills, as well as the effects on intestinal microbiota and overall intestinal homeostasis. Our findings indicate that azithromycin can induce significant histopathological damage in target organs and impair antioxidant defense mechanisms. More notably, it disrupts the microbiota's composition, leading to absorption issues and inflammation within the gastrointestinal tract.