ŠUTEKOVÁ, Eva, Klára HILSCHEROVÁ and Jakub HOFMAN. Biomarkery oxidativního stresu a detoxikace v roupicích - pilotní studie (Biomarkers of oxidative stress and detoxification in Enchytraeidae - pilot study). In Zborník recenzovaných príspevkov, 1. zvazok – biologická a environmentálna sekcia. Univerzita Komenského v Bratislave, SR: Neuveden, 2007, p. 275-277. ISBN 978-80-88870-64-7.
Other formats:   BibTeX LaTeX RIS
Basic information
Original name Biomarkery oxidativního stresu a detoxikace v roupicích - pilotní studie
Name (in English) Biomarkers of oxidative stress and detoxification in Enchytraeidae - pilot study
Authors ŠUTEKOVÁ, Eva (203 Czech Republic), Klára HILSCHEROVÁ (203 Czech Republic) and Jakub HOFMAN (203 Czech Republic, guarantor).
Edition Univerzita Komenského v Bratislave, SR, Zborník recenzovaných príspevkov, 1. zvazok – biologická a environmentálna sekcia, p. 275-277, 3 pp. 2007.
Publisher Neuveden
Other information
Original language Czech
Type of outcome Proceedings paper
Field of Study 10511 Environmental sciences
Country of publisher Slovakia
Confidentiality degree is not subject to a state or trade secret
RIV identification code RIV/00216224:14310/07:00020845
Organization unit Faculty of Science
ISBN 978-80-88870-64-7
Keywords in English oxidative stress; enchytraeidae; soil
Tags Enchytraeidae, oxidative stress, soil
Tags Reviewed
Changed by Changed by: prof. RNDr. Jakub Hofman, Ph.D., učo 22745. Changed: 24/2/2010 22:41.
Abstract
Oxidativní stres je jedním ze základních mechanismů toxicity polutantů životního prostředí. Jedná se o komplexní proces založený na porušení rovnováhy prooxidant vs. antioxidant ve prospěch původce, a to díky zvýšené produkci reaktivních kyslíkových radikálů (ROS) a/nebo inhibici antioxidačních mechanismů. Takto dochází k poškození kritických buněčných makromolekul (DNA, proteiny, lipidy), k následným změnám ve fyziologii buňky až k její smrti. Na úrovni organismu jsou tyto procesy spojeny s mutacemi a karcinogenezí, podílí se na vzniku a rozvoji mnoha chorob včetně rakoviny, urychlují stárnutí a končí smrtí organismu. Stanovení oxidativního stresu zahrnuje: (i) přímé měření nadprodukce ROS (in vitro studie), (ii) měření koncentrací neenzymatických antioxidantů, (iii) měření aktivit antioxidačních a detoxikačních enzymů, (iv) měření koncentrací specifických produktů oxidace makromolekul. Mnoho environmentálních polutantů (např. těžké kovy, chinony, PAHs a jejich deriváty) vykazuje toxicitu spojenou s oxidativním stresem u různých organismů. Nicméně, u půdních organismů jsou dostupné studie sledující biomarkery oxidativního stresu a detoxikace pouze pro žížaly. Pro půdní roupice podobná data neexistují. Hlavním cílem této studie bylo zavést a optimalizovat metody stanovení specifických biomarkerů detoxikace a oxidativního stresu (GST, GSH, GPX, GR, LP, LPI) pro půdní roupice Enchytraeus albidus a E. crypticus. Bylo provedeny experimenty s následujícími cíli: (i) optimalizovat metody biochemického stanovení, (ii) stanovit minimální biomasu potřebnou pro detekci zaváděných parametrů, (iii) charakterizovat přirozené fyziologické hladiny a vývojový profil těchto parametrů, (iv) snížit jejich variabilitu. Pro účely testování vlivu environmentálních polutantů na zavedené biomarkery byl v rámci této studie v laboratořích RECETOX zaveden aquatický 96h akutní test. Protože tyto biomarkery jsou citlivé na podmínky prostředí, byl rovněž sledován vliv chovných podmínek a pH testovacího média u nesynchronizovaných i synchronizovaných chovů. Zavedené metody byly využity pro stanovení oxidativního stresu po působení redoxního cyklátoru DMNQ a toxikantu pro roupice, pesticidu carbendazim.
Abstract (in English)
In our study, methods for the biomarkers of detoxification and oxidative stress (glutathione GSH, glutathioneStransferase GST, glutathione peroxidase GPx, glutathione reductase GR, lipid peroxidation LP) were introduced and optimized for enchytraeids Enchytraeus albidus and Enchytraeus crypticus. Physiological levels of parameters were characterized and modulations caused by pH, carbendazim, and DMNQ were investigated. Aquatic 96 h test was adopted as suitable exposure assay for testing effects of chemicals on these biomarkers. Numbers of 10 E. albidus and 20 E. crypticus, pH adjusted to 6 to 7, and minimum of three replicates are recommendations derived by experiments in our study. GSH, GR, and GST seemed to be inducible by stress like pH or exposure to toxicants, although stronger effects would be expected from literature data. Our pilot study showed a new direction in enchytraeid ecotoxicology which now needs further research. Anotace anglicky: In our study, methods for the biomarkers of detoxification and oxidative stress (glutathione GSH, glutathioneStransferase GST, glutathione peroxidase GPx, glutathione reductase GR, lipid peroxidation LP) were introduced and optimized for enchytraeids Enchytraeus albidus and Enchytraeus crypticus. Physiological levels of parameters were characterized and modulations caused by pH, carbendazim, and DMNQ were investigated. Aquatic 96 h test was adopted as suitable exposure assay for testing effects of chemicals on these biomarkers. Numbers of 10 E. albidus and 20 E. crypticus, pH adjusted to 6 to 7, and minimum of three replicates are recommendations derived by experiments in our study. GSH, GR, and GST seemed to be inducible by stress like pH or exposure to toxicants, although stronger effects would be expected from literature data. Our pilot study showed a new direction in enchytraeid ecotoxicology which now needs further research.
Links
GP525/04/P159, research and development projectName: Vliv nově rozpoznávaných prioritních perzistentních organických polutantů (POPs) na organismy v půdním ekosystému
Investor: Czech Science Foundation, Effects of newly recognized priority persistent organic pollutants (POPs) on organisms of soil ecosystem
MSM0021622412, plan (intention)Name: Interakce mezi chemickými látkami, prostředím a biologickými systémy a jejich důsledky na globální, regionální a lokální úrovni (INCHEMBIOL) (Acronym: INCHEMBIOL)
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, Interactions among the chemicals, environment and biological systems and their consequences on the global, regional and local scales (INCHEMBIOL)
PrintDisplayed: 25/4/2024 19:29