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Unveiling complex responses at the molecular level: Transcriptional alterations by mixtures of bisphenol A, octocrylene, and 2 ′ ethylhexyl 4-(dimethylamino) benzoate on Chironomus riparius

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dc.contributor.authorMuñiz González, Ana Belén
dc.contributor.authorMartínez Guitarte, José Luis
dc.contributor.editorElsevier
dc.date.accessioned2025-01-29T14:43:29Z
dc.date.available2025-01-29T14:43:29Z
dc.date.issued2020-12-15
dc.descriptionThe registered version of this article, first published in “Ecotoxicology and Environmental Safety, Volume 206,(2020),111199,", is available online at the publisher's website: Elsevier, https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2020.111199
dc.description.abstractLiving organisms are exposed to mixtures of pollutants in the wild. Inland aquatic ecosystems contain many compounds from different sources that pollute the water column and the sediment. However, majority of toxicological research is focused on the effects of single exposures to toxicants. Furthermore, studies have been principally oriented toward ecologically relevant effects of intoxication, and lack an analysis of the cellular and molecular mechanisms involved in the response to toxicants. Effects of single, binary, and ternary mixtures of three compounds, bisphenol A, octocrylene, and 2 ′-ethylhexyl 4- (dimethylamino)benzoate, were assessed using a Real-Time PCR array. Forty genes, and additional six reference genes, were included in the array. The genes were selected based on their association with hormone responses, detoxification mechanisms, the stress response, DNA repair, and the immune system. The study was performed on Chironomus riparius, a benthic dipteran with an essential role in the food web. Transcriptional responses were assessed both 24 and 96 h post-exposure, to determinate short- and medium-term cellular responses. Individual fourth instar larvae were exposed to 0.1 and 1 mg/L of each of the toxic compounds and compound mixtures. A weak response was detected at 24 h, which was stronger in larvae exposed to mixtures than to individual toxicants. The response at 96 h was complex and principally involved genes related to the endocrine system, detoxification mechanisms, and the stress response. Furthermore, exposure to mixtures of compounds altered the expression patterns of an increased number of genes than did individual compound exposures, which suggested complex interactions between compounds affected the regulation of transcriptional activity. The results obtained highlight the importance of analyzing the mechanisms involved in the response to mixtures of compounds over extended periods and offer new insights into the basis of the physiological responses to pollution.en
dc.description.abstractLos organismos vivos están expuestos a mezclas de contaminantes en la naturaleza. Los ecosistemas acuáticos continentales contienen muchos compuestos de diferentes fuentes que contaminan la columna de agua y el sedimento. Sin embargo, la mayoría de la investigación toxicológica se centra en los efectos de exposiciones únicas a tóxicos. Además, los estudios se han orientado principalmente hacia los efectos ecológicamente relevantes de la intoxicación y carecen de un análisis de los mecanismos celulares y moleculares involucrados en la respuesta a los tóxicos. Los efectos de mezclas simples, binarias y ternarias de tres compuestos, bisfenol A , octocrileno y 2'-etilhexil 4- (dimetilamino)benzoato, se evaluaron utilizando una matriz de PCR en tiempo real. Cuarenta genes y seis genes de referencia adicionales se incluyeron en la matriz. Los genes se seleccionaron en función de su asociación con respuestas hormonales, mecanismos de desintoxicación , respuesta al estrés, reparación del ADN y el sistema inmunológico . El estudio se realizó en Chironomus riparius , un díptero bentónico con un papel esencial en la red alimentaria. Las respuestas transcripcionales se evaluaron tanto a las 24 como a las 96 h post-exposición, para determinar las respuestas celulares a corto y mediano plazo. Las larvas individuales de cuarto estadio fueron expuestas a 0,1 y 1 mg/L de cada uno de los compuestos tóxicos y mezclas de compuestos. Se detectó una respuesta débil a las 24 h, que fue más fuerte en las larvas expuestas a mezclas que a tóxicos individuales. La respuesta a las 96 h fue compleja e involucró principalmente genes relacionados con el sistema endocrino , mecanismos de desintoxicación y la respuesta al estrés. Además, la exposición a mezclas de compuestos alteró los patrones de expresión de un mayor número de genes que las exposiciones a compuestos individuales, lo que sugirió que interacciones complejas entre compuestos afectaron la regulación de la actividad transcripcional. Los resultados obtenidos resaltan la importancia de analizar los mecanismos involucrados en la respuesta a mezclas de compuestos durante períodos prolongados y ofrecen nuevos conocimientos sobre la base de las respuestas fisiológicas a la contaminación.es
dc.description.versionversión publicada
dc.identifier.citationAna-Belén Muñiz-González, José-Luis Martínez-Guitarte,Unveiling complex responses at the molecular level: Transcriptional alterations by mixtures of bisphenol A, octocrylene, and 2′-ethylhexyl 4- (dimethylamino)benzoate on Chironomus riparius,Ecotoxicology and Environmental Safety,Volume 206,2020,111199,https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2020.111199.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2020.111199
dc.identifier.issnISSN 0147-6513
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14468/25658
dc.journal.issue111199
dc.journal.titleEcotoxicology and Environmental Safety
dc.journal.volume206
dc.language.isoen
dc.page.final12
dc.page.initial1
dc.publisherElsevier
dc.relation.centerFacultades y escuelas::Facultad de Ciencias
dc.relation.departmentFísica Matemática y de Fluídos
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/deed.es
dc.subject23 Química
dc.subject23 Química::2302 Bioquímica
dc.subject.keywordsMulti-stressen
dc.subject.keywordsMixture toxicityen
dc.subject.keywordsTranscriptional alterationsen
dc.subject.keywordsAquatic insecten
dc.subject.keywordsInvertebrates Chironomidsen
dc.subject.keywordsMultiestréses
dc.subject.keywordsToxicidad de la mezclaes
dc.subject.keywordsAlteraciones transcripcionaleses
dc.subject.keywordsInsecto acuáticoes
dc.subject.keywordsInvertebradoses
dc.subject.keywordsQuironómidoses
dc.titleUnveiling complex responses at the molecular level: Transcriptional alterations by mixtures of bisphenol A, octocrylene, and 2 ′ ethylhexyl 4-(dimethylamino) benzoate on Chironomus ripariusen
dc.titleRevelando respuestas complejas a nivel molecular: alteraciones transcripcionales por mezclas de bisfenol A, octocrileno y 4-(dimetilamino)benzoato de 2'-etilhexilo en Chironomus ripariuses
dc.typeartículoes
dc.typejournal articleen
dspace.entity.typePublication
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