Low dose antibiotic ingestion potentiates systemic and microbiome changes induced by silver nanoparticles
Notice bibliographique
Résumé
Changes in the mammalian gut microbiome are linked to the impairment of immunological function and numerous other pathologies. Antimicrobial silver nanoparticles (AgNPs) are incorporated into numerous consumer products (e.g., clothing, cosmetics, food packaging), which may directly impact the gut microbiome through ingestion. The human health impact of chronic AgNP ingestion is still uncertain, but evidence from exposure to other antimicrobials provides a strong rationale to assess AgNP effects on organ function, immunity, metabolism, and gut-associated microbiota. To investigate this, mice were gavaged daily for 5 weeks with saline, AgNPs, antibiotics (ciprofloxacin and metronidazole), or AgNPs combined with antibiotics. Animals were weighed daily, assessed for glucose tolerance, organ function, tissue and blood cytokine and leukocyte levels. At the end of the study, we used 16S rDNA amplicon and whole-metagenome shotgun sequencing to assess changes in the gut microbiome. In mice exposed to both AgNPs and antibiotics, silver was found in the stomach, and small and large intestines, but negligible amounts were present in other organs examined. Mice exposed to AgNPs alone showed minimal tissue silver levels. Antibiotics, but not AgNPs, altered glucose metabolism. Mice given AgNPs and antibiotics together demonstrated slower weight gain, reduced peripheral lymphocytes, and elevated splenic, but not circulatory markers of inflammation. 16S rDNA profiling of cecum and feces and metagenomic sequencing of fecal DNA demonstrated that combined AgNP-antibiotic treatment also significantly altered the structure and function of the gut microbiota, including depletion of the indicator species Akkermansia muciniphila. This study provides evidence for possible biological effects from repeated ingestion of AgNP-containing consumer products when antibiotics are also being used and raises concern that an impaired gut microbiome (e.g., through antibiotic use) can potentiate the harm from chemical exposures such as AgNPs.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».