In recent years, the increasing use of environmental endocrine disruptors has caused serious environmental pollution and hurt aquatic organisms. It is still risky for aquatic species and humans exposed to 17α-methyltestosterone (MT), however, the harmful effect of MT on fish is still poorly understood. The main purpose of this study is to evaluate the influence of MT on Pseudorasbora parva at multi-levels. We analyzed gonadal histology, the sex steroid hormones, steroidogenic genes expression, and transcriptome profiling of gonads in response to MT in adult P. parva. Through this study, we found MT could inhibit the gonadal development of P. parva, and the growth and development of fish could be delayed by exposure to MT at 200 ng/L. MT could produce disruption effects on fish from multiple pathways, while its interference to the HPGL axis happens primarily through the steroidogenic pathway, e.g., disturbing the expression of crucial genes and sex steroids synthesis. Besides, we constructed 4 RNAseq libraries and obtained 7758 and 11,543 DEGs in females and males, respectively. Interestingly, we found MT had more obvious disruption effects on males than the females, mainly reflected in the immune system. Interestingly, we found three common pathways in both sexes after MT exposure, i.e., cell adhesion molecules, cytokine-cytokine receptor interaction, and neuroactive ligand-receptor interaction. These results confirm the suitability of P. parva as a model fish for aquatic toxicological study and provide us a multidimensional sight for the disruption effects of MT on fish.

中文翻译：

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17 α-甲基睾酮对 Pseudorasbora parva 转录组、性腺组织学和性类固醇激素的影响

近年来，环境内分泌干扰物的使用越来越多，造成了严重的环境污染和对水生生物的伤害。暴露于 17α-甲基睾酮 (MT) 的水生物种和人类仍然存在风险，但是，MT 对鱼类的有害影响仍知之甚少。本研究的主要目的是在多层次评估 MT 对 Pseudorasbora parva 的影响。我们分析了性腺组织学、性类固醇激素、类固醇基因表达和性腺的转录组分析，以响应成年 P. parva 的 MT。通过这项研究，我们发现 MT 可以抑制 P. parva 的性腺发育，并且暴露于 200 ng/L 的 MT 可以延迟鱼类的生长和发育。MT 可以通过多种途径对鱼类产生破坏作用，而它对 HPGL 轴的干扰主要是通过类固醇生成途径发生的，例如，干扰关键基因的表达和性类固醇的合成。此外，我们构建了 4 个 RNAseq 文库，分别在女性和男性中获得了 7758 和 11,543 个 DEG。有趣的是，我们发现 MT 对雄性的破坏作用比雌性更明显，主要体现在免疫系统上。有趣的是，我们在 MT 暴露后发现了两种性别的三种常见途径，即细胞粘附分子、细胞因子-细胞因子受体相互作用和神经活性配体-受体相互作用。这些结果证实了 P. parva 作为水生毒理学研究模型鱼的适用性，并为我们提供了多维视角来了解 MT 对鱼类的破坏作用。扰乱关键基因的表达和性类固醇的合成。此外，我们构建了 4 个 RNAseq 文库，分别在女性和男性中获得了 7758 和 11,543 个 DEG。有趣的是，我们发现 MT 对雄性的破坏作用比雌性更明显，主要体现在免疫系统上。有趣的是，我们在 MT 暴露后发现了两种性别的三种常见途径，即细胞粘附分子、细胞因子-细胞因子受体相互作用和神经活性配体-受体相互作用。这些结果证实了 P. parva 作为水生毒理学研究模型鱼的适用性，并为我们提供了多维视角来了解 MT 对鱼类的破坏作用。扰乱关键基因的表达和性类固醇的合成。此外，我们构建了 4 个 RNAseq 文库，分别在女性和男性中获得了 7758 和 11,543 个 DEG。有趣的是，我们发现 MT 对雄性的破坏作用比雌性更明显，主要体现在免疫系统上。有趣的是，我们在 MT 暴露后发现了两种性别的三种常见途径，即细胞粘附分子、细胞因子-细胞因子受体相互作用和神经活性配体-受体相互作用。这些结果证实了 P. parva 作为水生毒理学研究模型鱼的适用性，并为我们提供了多维视角来了解 MT 对鱼类的破坏作用。有趣的是，我们发现 MT 对雄性的破坏作用比雌性更明显，主要体现在免疫系统上。有趣的是，我们在 MT 暴露后发现了两种性别的三种常见途径，即细胞粘附分子、细胞因子-细胞因子受体相互作用和神经活性配体-受体相互作用。这些结果证实了 P. parva 作为水生毒理学研究模型鱼的适用性，并为我们提供了多维视角来了解 MT 对鱼类的破坏作用。有趣的是，我们发现 MT 对雄性的破坏作用比雌性更明显，主要体现在免疫系统上。有趣的是，我们在 MT 暴露后发现了两种性别的三种常见途径，即细胞粘附分子、细胞因子-细胞因子受体相互作用和神经活性配体-受体相互作用。这些结果证实了 P. parva 作为水生毒理学研究模型鱼的适用性，并为我们提供了多维视角来了解 MT 对鱼类的破坏作用。