Дехорионизация эмбрионов DANIO RERIO для оценки острой токсичности органоминеральных хелатных комплексов

Одним из основных вопросов при работе с эмбрионами рыб является пропускная способность хориона. Считается, что тяжелые металлы тоже могут блокироваться хорионом. В контексте изучения острой токсичности органоминерального хелатного комплекса, содержащего в своем составе такие металлы как железо, марганец, медь, цинк, кобальт, требуется модификация стандартных тестов. Возможным подходом при изучении влияния хориона на результаты острой токсичности, может стать удаление хориона (дехорионизация). Целью исследования было сравнение чувствительности дехорионизированных эмбрионов при оценке острой токсичности органоминеральных хелатных комплексов. Исследования проводили на кафедре биохимии и физиологии ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургского государственного университета ветеринарной медицины». Объектом исследования служили эмбрионы Danio rerio. Для получения икры родительские пары ссаживали в нерестовые отсадники. Дехорионизацию проводили механическим способом на 24 hpf (стадия фарингулы). После дехорионизации эмбрионы переносили в покрытые агарозой лунки 24-луночных планшетов, заполненные 2 мл раствора на лунку. В ходе исследования было изготовлено было 15 концентраций исследуемого БАД, различающихся в 2,0 раза (64...0,0039 г/л). Рабочие концентрации готовили путем разведения БАД средой Е3. Были получены результаты сравнения чувствительности де- и недехорионизированных эмбрионов при оценке острой токсичности органоминеральных хелатных комплексов. Показано, что LC50 исследуемого препарата для недехорионизированных эмбрионов составляет 3,754 г/л, для дехорионизированных эмбрионов LC50 составляет 2,326 г/л. Данные свидетельствуют о том, что удаление хориона приводит к увеличению токсичности препарата для эмбрионов Danio rerio.

1. Kurogi K, Liu TA, Sakakibara Y, Suiko M, Liu MC. The use of zebrafish as a model system for investigating the role of the SULTs in the metabolism of endogenous compounds and xenobiotics. Drug Metab Rev. 2013 Nov;45(4):431-40. doi: 10.3109/03602532.2013.835629. Epub 2013 Sep 12. PMID: 24028174.

2. Качанов Д.А., Лакеенков Н.М, Левикин К.Е, Блаженко А.А и др, Danio rerio (Zebrafish) как универсальный модельный объект в доклинических исследованиях // FORCIPE. 2018. №1.

3. Беттини С., Лаццари М., Феррандо С., Галлус Л., Франческини В. Гистопатоло гический анализ обонятельного эпителия рыбок Данио рерио, подвергшихся сублетальному воздействию мочевины. J Anat. 2016 Jan;228(1):59-69. doi: 10.1111/joa.12397. Epub 2015, 29 октября. PMID: 26510631; PMCID: PMC4694166.

4. Fishman MC. Genomics. Zebrafish—the canonical vertebrate. Science. 2001 Nov 9;294(5545):1290-1. doi: 10.1126/science.1066652. PMID: 11701913.R. Creton

5. Creton R. The calcium pump of the endoplasmic reticulum plays a role in midline signaling during early zebrafish development. Brain Res Dev Brain Res. 2004 Jul 19;151(1-2):33-41. doi: 10.1016/j.devbrainres.2004.03.016. PMID: 15246690.

6. T. Braunbeck et al. Towards an alternative for the acute fish LC(50) test in chemical assessment: the fish embryo toxicity test goes multi-species — an update

7. Xander J. H. X. Stouthart, Jeroen L. M. Haans, Robert A. C. Lock, Sjoerd E. Wendelaar Bonga Effects of water pH on copper toxicity to early life stages of the common carp (Cyprinus carpio) Environmental Toxicology and Chemistr Epub 1996 doi.org:10.1002etc.5620150323

8. Henn K, Braunbeck T. Dechorionation as a tool to improve the fish embryo toxicity test (FET) with the zebrafish (Danio rerio). Comp Biochem Physiol C Toxicol Pharmacol. 2011 Jan;153(1):91-8. doi: 10.1016/j.cbpc.2010.09.003. Epub 2010 Sep 30. PMID: 20869464.

9. Вестерфилд М. Руководство по лабораторному использованию рыбок Данио Рерио. – Юджин: Университет Орегона, США, 2010-564 c.

10. Vokhminova, Daria, Viktor Umansky and Annette Paschen. Dissertation submitted to the Combined Faculties for the Natural Sciences and for Mathematics of the Ruperto -Carola University of Heidelberg, Germany for the degree of Doctor of Natural Sciences Presented by Diplom-Biotechnology. 2010 - 359

11. Cunliffe A. M. et al. Pyrolysis of composite plastic waste. Environmental Technology 24 (2003): 653 - 663.

12. Патент № 2016121770 Российская Федерация RU 2 640 908 C2, 31.05.2016. Микроэлементный препарат для животных: № 2016121770: заявл. 31.05.2016: опубл. 12.01.2018 / Рыжов А.А., Рыжова В.В., Володькина Г.М., Коровицын Е.С. – 7 с.

13. Jezierska B, Ługowska K, Witeska M. The effects of heavy metals on embryonic development of fish (a review). Fish Physiol Biochem. 2009 Nov;35(4):625-40. doi: 10.1007/s10695-008-9284-4. Epub 2008 Nov 20. PMID: 19020985.

14. De Silva, D., Fasmina, M., Jayamanne, S. C., Liyanage, N. P., & Perera, J. Determination of the Toxicity Cause by Trace Metals on Zebrafish (Danio rerio) Embryo. Journal of Aquaculture and Fish Health, 2021, 10(2), 176–185. https://doi.org/10.20473/jafh.v10i2.21496

15. Анализ кратковременного воздействия тяжелых металлов на белковый обмен у карпа / Л. Ю. Карпенко, П. А. Полистовская, А. И. Енукашвили, К. П. Иванова // Международный вестник ветеринарии. – 2020. – № 4. – С. 145-149. – DOI 10.17238/issn2072-2419.2020.4.145.

16. Влияние свинца на изменение показателей углеводного обмена у карпа / Л. Ю. Карпенко, П. А. Полистовская, К. П. Иванова, А. Б. Балыкина // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. – 2019. – № 4. – С. 100-102. – DOI 10.17238/issn2072-6023.2019.4.100.