L’esposizione a microplastiche attiva l’asse GRP78/IRE1α/JNK e causa alterazioni dello sviluppo embrionale e disfunzioni placentari in topi gravidi.

Microplastics (MPs), a brand-new class of worldwide environmental pollutant, have received a lot of attention. MPs are consumed by both humans and animals through water, food chain and other ways, which may cause potential health risks. However, the effects of MPs on embryonic development, especially placental function, and its related mechanisms still need to be further studied. We investigated the impact on fetal development and placental physiological function of pregnant mice by consecutive gavages of MPs at 0, 25, 50, 100 mg/kg body weight during gestational days (GDs 0–14). The results showed that continuous exposure to high concentrations of MP significantly reduced daily weight gain and impaired reproductive performance of pregnant mice. In addition, MPs could significantly induce oxidative stress and placental dysfunction in pregnant mice. On the other hand, MPs exposure significantly decreased placental barrier function and induced placental inflammation. Specifically, MPs treatment significantly reduced the expression of tight junction proteins in placentas, accompanied by inflammatory cell infiltration and increased mRNA levels of pro-inflammatory cytokines and chemokines in placentas. Finally, we found that MPs induced placental apoptosis and endoplasmic reticulum (ER) stress through the GRP78/IRE1α/JNK axis, leading to placental dysfunction and decreased reproductive performance in pregnant mice. We revealed for the first time that the effects of MPs on placental dysfunction in pregnant animals. Blocking the targets of MPs mediated ER stress will provide potential therapeutic ideas for the toxic effects of MPs on maternal pregnancy.

Le microplastiche (MP), una nuovissima classe di inquinanti ambientali a livello mondiale, hanno ricevuto molta attenzione. Le microplastiche sono consumate da uomini e animali attraverso l'acqua, la catena alimentare e altre vie, e possono causare potenziali rischi per la salute. Tuttavia, gli effetti delle MP sullo sviluppo embrionale, in particolare sulla funzione placentare, e i relativi meccanismi devono ancora essere approfonditi. Abbiamo studiato l'impatto sullo sviluppo fetale e sulla funzione fisiologica della placenta di topi gravidi, somministrando consecutivamente MP a 0, 25, 50 e 100 mg/kg di peso corporeo durante i giorni di gestazione (GD 0-14). I risultati hanno mostrato che l'esposizione continua ad alte concentrazioni di MP riduceva significativamente l'aumento di peso giornaliero e comprometteva le prestazioni riproduttive delle tope gravide. Inoltre, le MP potevano indurre in modo significativo lo stress ossidativo e la disfunzione placentare nelle tope gravide. D'altra parte, l'esposizione agli MP ha ridotto significativamente la funzione di barriera placentare e ha indotto l'infiammazione placentare. In particolare, il trattamento con MPs ha ridotto in modo significativo l'espressione delle proteine della giunzione stretta nella placenta, accompagnata da infiltrazione di cellule infiammatorie e aumento dei livelli di mRNA di citochine e chemochine pro-infiammatorie nella placenta. Infine, abbiamo riscontrato che gli MP hanno indotto l'apoptosi placentare e lo stress del reticolo endoplasmatico (ER) tramite l'asse GRP78/IRE1α/JNK, con conseguente disfunzione placentare e diminuzione delle prestazioni riproduttive nelle tope gravide. Abbiamo rivelato per la prima volta che gli effetti dei MP sulla placenta.