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Effects of chronic exposure to selenomethionine on social learning outcomes in zebrafish (Danio rerio): serotonergic dysregulation and oxidative stress in the brain.
Chemosphere ( IF 8.1 ) Pub Date : 2020-01-11 , DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.125898 Anoosha Attaran 1 , Arash Salahinejad 1 , Mohammad Naderi 2 , Adam L Crane 3 , Som Niyogi 4 , Douglas P Chivers 1
Chemosphere ( IF 8.1 ) Pub Date : 2020-01-11 , DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.125898 Anoosha Attaran 1 , Arash Salahinejad 1 , Mohammad Naderi 2 , Adam L Crane 3 , Som Niyogi 4 , Douglas P Chivers 1
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For many species, social learning is crucial for fitness-related activities, but human-induced environmental changes can impair such learning processes. For instance, mining can release the element, selenium (Se), that is vital for physiological functions but also has toxicological properties at elevated concentrations. In this study, we investigated the effects of chronic exposure to Se on social learning outcomes and potential underlying molecular mechanisms in adult zebrafish. After exposure to different levels of dietary selenomethionine (control, 3.6, 12.8, 34.1 μg Se/g dry weight) for 90 days, we examined the ability of observer fish to follow demonstrators (experienced individuals) in escaping an oncoming trawl. Social learning outcomes were then assessed in the absence of demonstrators. Our results indicated that fish in the highest exposure group (34.1 μg/g) displayed significantly slower escape responses compared to fish in the control and lower exposure groups (3.6 and 12.8 μg Se/g). This impaired behavior was associated with higher oxidative stress and dysregulation in genes that are key in the serotonergic pathway, indicating that oxidative stress and alteration in the serotonergic system lead to impairment of social learning.
中文翻译：
长期暴露于硒代蛋氨酸对斑马鱼（斑马鱼）的社会学习成果的影响：脑中的血清素能失调和氧化应激。
对于许多物种而言，社交学习对于与健身相关的活动至关重要，但是人为环境变化可能会损害此类学习过程。例如，采矿可以释放硒（Se），这对生理功能至关重要，但在高浓度下也具有毒理学性质。在这项研究中，我们调查了长期暴露于硒对成年斑马鱼社会学习成果和潜在的潜在分子机制的影响。暴露于不同水平的饮食硒代蛋氨酸（对照，3.6、12.8、34.1μgSe / g干重）达90天后，我们研究了观察员鱼类跟随示威者（有经验的个体）逃避即将来临的拖网的能力。然后在没有示威者的情况下评估社会学习成果。我们的结果表明，与对照组和较低暴露水平组（3.6和12.8μgSe / g）相比，最高暴露水平组（34.1μg/ g）的鱼表现出明显更慢的逃逸反应。这种受损的行为与血清素能途径关键基因中较高的氧化应激和失调有关，表明氧化应激和血清素能系统的改变导致社会学习障碍。
更新日期：2020-01-13
中文翻译：
长期暴露于硒代蛋氨酸对斑马鱼（斑马鱼）的社会学习成果的影响：脑中的血清素能失调和氧化应激。
对于许多物种而言，社交学习对于与健身相关的活动至关重要，但是人为环境变化可能会损害此类学习过程。例如，采矿可以释放硒（Se），这对生理功能至关重要，但在高浓度下也具有毒理学性质。在这项研究中，我们调查了长期暴露于硒对成年斑马鱼社会学习成果和潜在的潜在分子机制的影响。暴露于不同水平的饮食硒代蛋氨酸（对照，3.6、12.8、34.1μgSe / g干重）达90天后，我们研究了观察员鱼类跟随示威者（有经验的个体）逃避即将来临的拖网的能力。然后在没有示威者的情况下评估社会学习成果。我们的结果表明，与对照组和较低暴露水平组（3.6和12.8μgSe / g）相比，最高暴露水平组（34.1μg/ g）的鱼表现出明显更慢的逃逸反应。这种受损的行为与血清素能途径关键基因中较高的氧化应激和失调有关，表明氧化应激和血清素能系统的改变导致社会学习障碍。
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