|
|
Účinky xenobiotik na oxidační stres, metabolizmus lipidů, integritu DNA a životaschopnost lidských buněk a rybích spermií in vitro
LINHARTOVÁ, Pavla
Znečišťování vodního prostředí anorganickými a organickými chemikáliemi je jedním z hlavních faktorů představujících vážnou hrozbu v přežití vodních organismů včetně ryb. Proto hodnocení rizik a přínosů týkajících se konzumace ryb je v současné době intenzivně diskutované téma veřejného zdraví. Spermie téměř všech druhů ryb se před oplodněním uvolňují do vodního prostředí, kde mohou být přímo vystaveny různým sloučeninám, jako jsou například cizorodé látky zahrnující též toxické kovy. Kromě toho i samotná expozice dospělých jedinců různým škodlivinám by mohla ovlivnit kvalitu rybích gamet, jejímž následkem bude snížená oplozovací schopnost a oplodnění samotné. Mimo jiné výhody konzumace ryb jsou dobře známé, a to nejen jako bohatého zdroje bílkovin a dalších nezbytných živin, ale rovněž i mnoha zdravotních výhod. Věda a výzkum v posledních několika desetiletích ukázaly, že živiny, zejména n-3 mastné kyseliny (MK), vyskytující se u ryb a mořských plodů, jsou prospěšné pro funkci srdce a nezbytné pro vývoj mozku. Celá práce byla založena na hodnocení dvou rozdílných typů modelových buněk. Za prvé lidské jaterní buňky (Hep G2, ATCC), které byly použity jako nástroj pro studium cytotoxicity kadmia (Cd2+) in vitro formou simulace po požití kontaminované ryby a následné změny ve složení mastných kyselin a fosfolipidových tříd. Za druhé byly pro studium účinků potenciálně nebezpečných xenobiotik vyskytujících se ve volných vodách použity jako in vitro model spermie jednoho ohroženého druhu ryby, jesetera malého (Acipenser ruthenus). Spermie jesetera malého byly vystaveny po dobu 2 hod při 4 °C koncentracím xenobiotik vyskytujících se v životním prostředí. Jmenovitě u DQ (0-150
|
|
|
Efekt xenobiotik na DNA integritu a fyziologii rybích spermií
LINHARTOVÁ, Pavla
Znečištění vodního prostředí xenobiotiky se stává v posledních letech závážným problémem. V mé studii byl zkoumán účinek těchto xenobiotik: DQ, TBBPA, BPA a VIN a byly sledovány parametry kvality spermatu, DNA integrita a indexy oxidativního stresu u spermií jesetera malého (Acipenser ruthenus) a sivena amerického (Salvenilus fontinalis). Pro sledování in vitro testu pro motilitu spermií, byl použit systém Motion- Analysa podporovaný počítačem. Spermie ryb byly zředěny tak, abych získala hustotu buněk 5 x 108 × ml-1, dále byla přidána xenobiotika o konečné koncentraci: DQ - 25, 50, 100 a 150 ?M, TBBPA - 0.5, 1.75, 2.5, 5 a 10 ?g/l, BPA - 0.5, 1.75, 2.5, 5 a 10 ?g/l a VIN - 0.5, 1.75, 2.5, 5 a 10 ?g/l a takto upravené vzorky byly ponechány v klidu po dobu 2 hodin při pokojové teplotě. Rychlost spermií a procento pohyblivých spermií byly významně sníženy se stoupajicí koncentrací xenobiotik v porovnání s kontrolou. Úroveň poškození DNA vyjádřené jako % DNA v ocásku a Olive Tail moment byly výrazně zvýšeny, když byly spermie vystaveny vyšším koncentracím xenobiotik. Úroveň oxidativního stres indexu lipidové peroxidace (LPO), karbonylových derivátů proteinů (CP) a antioxidační aktivity superoxid dismutázy (SOD) byl výrazně zvýšen s rostoucí koncentrací xenobiotik. Na druhé straně vnitrobuněčný obsah ATP ve vzorcích značně poklesl. Stručně řečeno, xenobiotika mohou vyvolat reaktivní formy kyslíku (ROS), které způsobí napětí v rybích spermiích a mohlo by to ohrozit integritu DNA ve spermatu, dále kvalituspermatu a antioxidační obranný systém spermií. Tato studie potvrzuje, že koncentrace xenobiotik vyskytujících se v přírodě, jsou schopné vyvolat oxidativní stres, což vede k poškození kvality spermií, fragmentaci DNA a ke snížení obsahu vnitrobuněčného ATP. Mé výsledky také naznačují, že sledování rybích spermií in vitro by mohla poskytnout efektivní data, která by sledovala hladinu zbytkových farmaceutických přípravků ve vodním prostředí.
|
host ::
RSS.