دوره 19، شماره 5 - ( دوماهنامه طب جنوب 1395 )
جلد 19 شماره 5 صفحات 798-787 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Bagheri D, Koyama J. Effects of Benzo (a) Pyrene on Ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD) Activity and Genomic Damage in Java Medaka (Oryzias Javanicus). Iran South Med J 2016; 19 (5) :787-798
URL: http://ismj.bpums.ac.ir/article-1-827-fa.html
URL: http://ismj.bpums.ac.ir/article-1-827-fa.html
باقری دارا، کویاما جیرو. اثرات ترکیب بنزو-آ- پایرن بر میزان فعالیت آنزیم اتوکسی رزورفین- او- د اتیلاز و آسیب‌های ژنومی در ماهی جاوا مداکا (Oryzias javanicus). مجله طب جنوب. 1395; 19 (5) :787-798
دارا باقری* 
1، جیرو کویاما2
1، جیرو کویاما2
1- گروه شیلات، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه خلیج‌فارس، بوشهر، ایران ، dara.bagheri@pgu.ac.ir
2- مرکز آموزش و تحقیقات منابع دریایی و محیط زیست، دانشکده شیلات، دانشگاه کاگوشیما، ژاپن
2- مرکز آموزش و تحقیقات منابع دریایی و محیط زیست، دانشکده شیلات، دانشگاه کاگوشیما، ژاپن
چکیده: (6281 مشاهده)
زمینه: بنزو- آ- پایرن یک ترکیب هیدروکربنه حلقوی چند زنجیره معطر با وزن مولکولی بالا بوده که اثرات سرطان‌زایی بالایی دارد. لذا هدف این مطالعه بررسی اثرات ترکیب بنزو- آ- پایرن بر القاء فعالیت آنزیم EROD کبدی و شکست رشته‌های DNA کبد در ماهی مداکا است.
مواد و روش‌ها: 23 عدد ماهی مداکا پس از انتقال به آکواریوم‌‌های 10 لیتری به مدت 7 روز در چهار گروه شامل گروه کنترل، با غلظت کم (5/0 میکروگرم در لیتر)، غلظت متوسط (5/1 میکروگرم در لیتر) و غلظت بالا (5 میکروگرم در لیتر) به روش سمی استاتیک در معرض ترکیب بنزو-آ- پایرن قرار گرفتند. در روز هفتم نمونه‌برداری از کبد ماهیان انجام شده و بخشی از نمونه‌ها بلافاصله هموژن شدند و برای سنجش آنزیم EROD مورد استفاده قرار گرفت. قسمت دیگر از نمونه‌های کبدی پس از انتقال به فریزر 20- درجه سانتی‌گراد جهت سنجش میزان یکپارچگی ساختار DNA مورد استفاده قرار گرفت. تجزیه و تحلیل داده‌ها با استفاده از آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون دانکن انجام شد. سطح اعتماد 5 درصد (05/0>P) به عنوان سطح معنی‌داری آماری در نظر گرفته شد.
یافته‌ها: افزایش معنی‌داری در میزان فعالیت آنزیم EROD بین تیمارهای آزمایش نسبت به گروه کنترل مشاهده شد. هرچند ماهی‌هایی که در معرض بیشترین غلظت (5 میکروگرم در لیتر) بنزو- آ- پایرن قرار گرفته بودند، میزان شکستگی DNA بالاتری داشتند با این حال تفاوت معنی‌داری در میزان شکستگی رشته‌های DNA در بین تیمارهای مورد مطالعه نسبت به گروه کنترل مشاهده نشد.
نتیجه‌گیری: ترکیب بنزو- آ- پایرن سبب افزایش فعالیت آنزیم EROD کبدی از آنزیم‌های فاز I سیستم سم‌زدایی ترکیبات هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای در ماهیان مداکا می‌گردد. با این حال به نظر می‌رسد ماهیان مداکا دارای مکانیسم‌های ترمیمی و جلوگیری کننده از شکست رشته‌های DNA هستند.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
اختلالات سیستمیک- متابولیکی
دریافت: 1394/6/19 | پذیرش: 1394/8/26 | انتشار: 1395/8/27
دریافت: 1394/6/19 | پذیرش: 1394/8/26 | انتشار: 1395/8/27
فهرست منابع
1. OSPAR. Guidelines for Monitoring the Environmental Impact of Offshore Oil and Gas Activities. London: Oslo and Paris Commissions, 2004, 19. [Google Scholar]
2. Mudzinski SP. Effects of benzo [a] pyrene on concanavalin A-stimulated human peripheral blood mononuclear cells in vitro: inhibition of proliferation but no effect on parameters related to the G1 phase of the cell cycle. Toxicol Appl Pharmacol 1993; 119(2): 166-74. [PubMed] [Google Scholar]
3. Samanta SK, Singh OV, Jain RK. Polycyclic aromatic hydrocarbons: environmental pollution and bioremediation. Trends Biotechnol 2002; 20(6): 243-8. [PubMed] [Google Scholar]
4. Martínez-Gómez C, Vethaak A, Hylland K, et al. A guide to toxicity assessment and monitoring effects at lower levels of biological organization following marine oil spills in European waters. ICES J Mar Sci 2010; 67: 1105-18. [Google Scholar]
5. National Research Council N. Oil in the Sea III: Inputs, Fates and Effects. Washington: National Academy of Sciences, 2003, 265. [PubMed] [Google Scholar]
6. Ohe T, Watanabe T, Wakabayashi K. Mutagens in surface waters: a review. Mutat Res 2004; 567(2-3): 109-49. [PubMed] [Google Scholar]
7. Stephensen E, Adolfsson‐Erici M, Celander M, et al. Biomarker responses and chemical analyses in fish indicate leakage of polycyclic aromatic hydrocarbons and other compounds from car tire rubber. Environ Toxicol Chem 2003; 22(12): 2926-31. [PubMed] [Google Scholar]
8. Batel R, Bihari N, Kurelec B, et al. DNA damage benzo [α] pyrene in the liver of mosquito fish Gambusia affinis. Sci Total Environ 1985; 41(3): 275-83. [PubMed] [Google Scholar]
9. Hogan ME, Dattagupta N, Whitlock JP Jr. Carcinogen-induced alteration of DNA structure. J Biol Chem 1981; 256(9): 4504-13. [PubMed] [Google Scholar]
10. Maria VL, Correia AC, Santos MA. Anguilla anguilla L. Biochemical and Genotoxic Responses to Benzo [a] pyrene. Ecotoxicol Environ Saf 2002; 53(1): 86-92. [PubMed] [Google Scholar]
11. Larsen HE, Celander M, Goksøyr A. The cytochrome P450 system of Atlantic salmon (Salmo salar): II. Variations in hepatic catalytic activities and isozyme patterns during an annual reproductive cycle. Fish Physiol Biochem 1992; 10(4): 291-301. [PubMed] [Google Scholar]
12. Bucheli TD, Fent K. Induction of cytochrome P450 as a biomarker for environmental contamination in aquatic ecosystems. Crit Rev Environ Sci Technol 1995; 25(3): 201-68. [Google Scholar]
13. Goksøyr A. Cytochrome P450 in marine mammals: isozyme forms, catalytic functions, and physiological regulations. Develop Mar Biol 1995; 4: 629-39. [Google Scholar]
14. Emmanouil C, Sheehan T, Chipman J. Macromolecule oxidation and DNA repair in mussel (Mytilus edulis L.) gill following exposure to Cd and Cr (VI). Aquat Toxicol 2007; 82(1): 27-35. [PubMed] [Google Scholar]
15. Cheikyula JO, Koyama J, Uno S. Comparative study of bioconcentration and EROD activity induction in the Japanese flounder, red sea bream, and Java medaka exposed to polycyclic aromatic hydrocarbons. Environ Toxicol 2008; 23(3): 354-62. [PubMed] [Google Scholar]
16. Song JY, Nakayama K, Kokushi E, et al. Effect of heavy oil exposure on antibacterial activity and expression of immune‐related genes in Japanese flounder Paralichthys olivaceus. Environ Toxicol Chem 2012; 31(4): 828-35. [PubMed] [Google Scholar]
17. Eggens ML, Galgani F. Ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD) activity in flatfish: fast determination with a fluorescence plate-reader. Mar Environ Res 1992; 33(3): 213-21. [Google Scholar]
18. Rao S, Nehell T, Carey J, et al. DNA alkaline unwinding assay for monitoring the impact of environmental genotoxins. Environ Toxicol Water Qual 1996; 11(4): 351-4. [PubMed] [Google Scholar]
19. Quinn GP, Keough MJ. Experimental design and data analysis for biologists. Cambridge University Press, 2002, 537. [Google Scholar]
20. Dobaradaran S, Mohamadzadeh F. Servey of the oil and gas pollutant impacts on the human and environment. Iran South Med J 2014; 17(1): 85-98. (Persian) [Google Scholar]
21. Neff JM. Bioaccumulation in marine organisms: effect of contaminants from oil well produced water. Amsterdam, Netherlands: Elsevier Science, 2002, 452. [Google Scholar]
22. Li H, Boufadel MC. Long-term persistence of oil from the Exxon Valdez spill in two-layer beaches. Nat Geosci 2010; 3(12): 96-9. [Google Scholar]
23. Boufadel MC. Exxon Valdez Trustee Council Project No. 11100836. 2011. [Google Scholar]
24. Hayes MO, Michel J. Factors determining the long-term persistence of Exxon Valdez oil in gravel beaches. Mar Pollut Bull 1999; 38(2): 92-101. [Google Scholar]
25. Uno S, Koyama J, Kokushi E, et al. Monitoring of PAHs and alkylated PAHs in aquatic organisms after 1 month from the Solar I oil spill off the coast of Guimaras Island, Philippines. Environ Monit Assess 2010; 165(1-4): 501-15. [PubMed] [Google Scholar]
26. Sadar MD, Ash R, Sundqvist J, et al. Phenobarbital induction of CYP1A1 gene expression in a primary culture of rainbow trout hepatocytes. J Biol Chem 1996; 271(30): 17635-43. [PubMed] [Google Scholar]
27. Whyte JJ, Jung RE, Schmitt CJ, et al. Ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD) activity in fish as a biomarker of chemical exposure. Crit Rev Toxicol 2000; 30(4): 347-570. [PubMed] [Google Scholar]
28. Bosveld AT, de Bie PA, van den Brink NW, et al. In vitro EROD induction equivalency factors for the 10 PAHs generally monitored in risk assessment studies in The Netherlands. Chemosphere 2002; 49(1): 75-83. [PubMed] [Google Scholar]
29. Bols NC, Schirmer K, Joyce EM, et al. Ability of polycyclic aromatic hydrocarbons to induce 7-ethoxyresorufin-o-deethylase activity in a trout liver cell line. Ecotoxicol Environ Saf 1999; 44(1): 118-28. [PubMed] [Google Scholar]
30. Levine SL, Oris JT, Wissing TE. Comparison of P-450A1 monooxygenase induction in gizzard shad (Dorosoma cepedianum) following intraperitoneal injection or continuous waterborne-exposure with benzo [a] pyrene: Temporal and dose-dependent studies. Aquat Toxicol 1994; 30(1): 61-75. [Google Scholar]
31. Boleas S, Fernandez C, Beyer J, et al. Accumulation and effects of benzo (a) pyrene on cytochrome P450 1A in waterborne exposed and intraperitoneal injected juvenile turbot (Scophthalmus maximus). Mar Environ Res 1998; 46(1): 17-20. [Google Scholar]
32. Curtis LR, Garzon CB, Arkoosh M, et al. Reduced cytochrome P4501A activity and recovery from oxidative stress during subchronic benzo [a] pyrene and benzo [e] pyrene treatment of rainbow trout. Toxicol Appl Pharmacol 2011; 254(1): 1-7. [PubMed] [Google Scholar]
33. Au D, Zhou B, Lam P. Relationship between ultrastructural changes and EROD activities in liver of fish exposed to benzo [a] pyrene. Environ Pollut 1999; 104(2): 235-47. [Google Scholar]
34. Moore MN, Depledge MH, Readman JW, et al. An integrated biomarker-based strategy for ecotoxicological evaluation of risk in environmental management. Mut Res Fundam Mol Mech Muta 2004; 552(1): 247-68. [PubMed] [Google Scholar]
35. Oliveira M, Ahmad I, Maria VL, et al. Monitoring pollution of coastal lagoon using Liza aurata kidney oxidative stress and genetic endpoints: an integrated biomarker approach. Ecotoxicology 2010; 19(4): 643-53. [PubMed] [Google Scholar]
36. Oliveira M, Ahmad I, Maria VL, et al. Antioxidant Responses Versus DNA Damage and Lipid Peroxidation in Golden Grey Mullet Liver: A Field Study at Ria de Aveiro (Portugal). Arch Environ ContamToxicol 2010; 59(3): 1-10. [PubMed] [Google Scholar]
37. Ching EW, Siu WH, Lam PK, et al. DNA adduct formation and DNA strand breaks in green-lipped mussels (Perna viridis) exposed to benzo [a] pyrene: dose-and time-dependent relationships. Mar Pollut Bull 2001; 42(7): 603-10. [PubMed] [Google Scholar]
38. Everaarts JM, Shugart LR, Gustin MK, et al. Biological markers in fish: DNA integrity, hematological parameters and liver somatic index. Mar Environ Res 1993; 35(1): 101-7. [Google Scholar]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
