اثرات تركيب بنزو-آ- پايرن بر ميزان فعاليت آنزيم اتوكسي رزورفين- او- د اتيلاز و آسيب‌هاي ژنومي در ماهي جاوا مداكا (Oryzias javanicus)

Effects of Benzo (a) Pyrene on Ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD) Activity and Genomic Damage in Java Medaka (Oryzias Javanicus)

زمينه: بنزو- آ- پايرن يك تركيب هيدروكربنه حلقوي چند زنجيره معطر با وزن مولكولي بالا بوده كه اثرات سرطان‌زايي بالايي دارد. لذا هدف اين مطالعه بررسي اثرات تركيب بنزو- آ- پايرن بر القا فعاليت آنزيم EROD كبدي و شكست رشته‌هاي DNA كبد در ماهي مداكا است. مواد و روش‌ها: 23 عدد ماهي مداكا پس از انتقال به آكواريوم‌‌هاي 10 ليتري به مدت 7 روز در چهار گروه شامل گروه كنترل، با غلظت كم (5/0 ميكروگرم در ليتر)، غلظت متوسط (5/1 ميكروگرم در ليتر) و غلظت بالا (5 ميكروگرم در ليتر) به روش سمي استاتيك در معرض تركيب بنزو-آ- پايرن قرار گرفتند. در روز هفتم نمونه‌برداري از كبد ماهيان انجام شده و بخشي از نمونه‌ها بلافاصله هموژن شدند و براي سنجش آنزيم EROD مورد استفاده قرار گرفت. قسمت ديگر از نمونه‌هاي كبدي پس از انتقال به فريزر 20- درجه سانتي‌گراد جهت سنجش ميزان يكپارچگي ساختار DNA مورد استفاده قرار گرفت. تجزيه و تحليل داده‌ها با استفاده از آناليز واريانس يك طرفه و آزمون دانكن انجام شد. سطح اعتماد 5 درصد (05/0 > P) به عنوان سطح معني‌داري آماري در نظر گرفته شد. يافته‌ها: افزايش معني‌داري در ميزان فعاليت آنزيم EROD بين تيمارهاي آزمايش نسبت به گروه كنترل مشاهده شد. هرچند ماهي‌هايي كه در معرض بيشترين غلظت (5 ميكروگرم در ليتر) بنزو- آ- پايرن قرار گرفته بودند، ميزان شكستگي DNA بالاتري داشتند با اين حال تفاوت معني‌داري در ميزان شكستگي رشته‌هاي DNA در بين تيمارهاي مورد مطالعه نسبت به گروه كنترل مشاهده نشد. نتيجه‌گيري: تركيب بنزو- آ- پايرن سبب افزايش فعاليت آنزيم EROD كبدي از آنزيم‌هاي فاز I سيستم سم‌زدايي تركيبات هيدروكربن‌هاي آروماتيك چند حلقه‌اي در ماهيان مداكا مي‌گردد. با اين حال به نظر مي‌رسد ماهيان مداكا داراي مكانيسم‌هاي ترميمي و جلوگيري كننده از شكست رشته‌هاي DNA هستند.

Background: Benzo[a] pyrene (BaP) is a high molecular weight polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) that have high carcinogenic effects. So, the aim of this study was to assess the effects of benzo [a] pyrene (BaP) on liver EROD enzyme activity induction and liver DNA breakage in Java Medaka. Materials and Methods: twenty three Java Medaka were transferred to 10 L glass aquarium and exposed to benzo [a] pyrene concentrations of 0.5 µg/L (Low concentration), 1.5 µg/L (median concentration), 5 µg/L and 0 µg/L (DMSO solvent control), with semi-static renewal technique during 7 days. Fish liver biopsy was performed in seventh day and a part of the samples was immediately homogenized and were used to measure EROD enzyme activity. Another part of the liver samples were transferred to -20 °C to use for DNA integrity assay. Data were analyzed by using ANOVA and Duncan tests. The p value ? 0.05 was considered as a level of statistical significance. Results: A significant increase in EROD anzyme activity was observed between the experimental treatments compared to the control group. Although the fishes that exposed to the highest concentration (5 micrograms per liter) of Benzo[a] pyrene had higher DNA breakage. Nevertheless, there was no significant difference between the treatment groups compared to the control group. Conclusion: benzo[a]pyrene combination increased hepatic EROD activity, the enzyme in the initial phase of PAH detoxification, in Java Medaka. However, it seems that Java Medaka fish have a DNA repair and preventive mechanisms from liver DNA breakage.