Interaksjoner mellom marine næringsstoffer og dioksiner hos mus med human AhR

Abstract

Dioksiner og dioksinlignende PCB er en gruppe kjemiske forbindelser dannet via industrielle prosesser, som grunnet høy persistens vil akkumulere i fettvev hos mennesker og dyr. Fet fisk regnes som den største kilden til dioksiner i kostholdet, men anbefales også å inngå i kostholdet grunnet høyt innhold av omega-3-fettsyrer og andre essensielle næringsstoffer. Dioksiner har blitt knyttet til en rekke toksiske effekter mediert av transkripsjonsfaktoren aryl hydrokarbon reseptor, hvorav reproduktiv toksisitet regnes blant de mest sensitive. Effekter på spermkvantitet ble også valgt ut som kritisk effekt ved en revurdering av tolerabelt ukentlig inntak (TWI) for dioksiner gjort av EFSA i 2018, hvor TWI ble redusert fra 14 til 2 pg TEQ/kg kroppsvekt/uke. Det har imidlertid blitt vist betydelige artsforskjeller for respons for enkelte kongenere, særlig for PCB126. Målet for dette prosjektet har vært å undersøke effekten av utvalgte dioksinkongenere (TCDD, HxCDF og PCB126) og av laks i dietten på reproduktiv toksisitet hos mus med human AhR. For å oppnå dette ble det benyttet materiale fra et dyreforsøk utført tidligere ved HI. I dette forsøket ble musene gitt diett med og uten de aktuelle kongenerne, samt med eller uten laks. Reproduktiv toksisitet som følge av den eksperimentelle behandlingen ble undersøkt ved endepunktene spermkonsentrasjon, testikkelvekt- og morfologi og konsentrasjoner av luteiniserende hormon (LH) og testosteron i plasma. Proteinuttrykk av CYP1A1 ble undersøkt i lever ved Western blot, og det ble målt genuttrykk for CYP1A1, CYP1A2 og gener relatert til oksidativt stress og spermatogenese ved qPCR. Det ble ikke sett effekter på reproduksjon som følge av dioksineksponering i denne studien, verken med hensyn på hormonkonsentrasjoner, påvirkning på testikler, spermkonsentrasjon eller genuttrykk. Det ble sett en induksjon av CYP1A1 på proteinnivå for gruppene som hadde fått dioksin, laks eller en kombinasjon av disse. Det var imidlertid i liten grad forskjell i uttrykk mellom kongenerne, og det ble ikke sett behandlingsrelaterte endringer på for uttrykk av CYP1A1 på gennivå. Laks førte i tillegg til økt kropps- og levervekt samt økt fettakkumulering i lever. Resultatene fra forsøket kan indikere at den benyttede dosen ikke var tilstrekkelig til å påvirke reproduksjon hos mus med human AhR, potensielt på grunn av artsforskjeller i AhRs affinitet for dioksin og sekvestrering av dioksin som følge av økt fettakkumulering. Grunnet eksperimentelle utfordringer vil imidlertid ytterligere validering være nødvendig for flere av resultatene.