ΚΑΔΜΙΟ ΚΑΙ ΥΔΡΑΡΓΥΡΟΣ ΣΤΟ ΗΠΑΤΟΠΑΓΚΡΕΑΣ ΤΗΣ ΓΑΡΙΔΑΣ CALLIANASSA! TYRRHENA. ΒΙΟΣΥΣΣΩΡΕΥΣΗ ΚΑΙ ΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΣΕ ΔΙΑΛΥΤΕΣ ΠΡΩΤΕΙΝΕΣ, ΠΕΠΤΙΔΙΑ ΚΑΙ ΕΝΖΥΜΑ

Abstract

THE AIM OF THIS RESEARCH EFFORT WAS TO CONTRIBUTE TO THE INVESTIGATION OF THE BIOCHEMICAL CHANGES CAUSED BY HEAVY METALS IN CRUSTANCEANS IN RESPECT TO THE IDENTIFICATION OF MOLECULAR TARGETS OF TOXICITY OF THE ABOVE METALS. SPECIMENS OF THE SEDIMENT DWELLING SHRIMP CALLIANASSA TYRRHENA WERE COLLECTED FROM CLEAN WATERS OF SOUTH EVOIKOS AND EXPOSED IN THE LABORATORY TO DIFFERENT CONCENTRATIONS OF THE HEAVY METALS CADMIUM (CD) AND MERCURY (HG) FOR VARIOUS TIME PERIODS. SINCE HEPOTOPANCREAS IS CONSIDERED AS THE MAJOR DETOXIFICATION ORGAN, EXTRACTS OF THIS TISSUE WERE MAINLY UTILISED IN THIS STUDY. THE EFFECT OF CADMIUM AND MERCURY ON GENERAL PROTEINS, GENERAL PEPTIDES, METAL BINDING PROTEINS AND ON THE ACTIVITY AND MOLECULAR FORMS OF THE ENZYMES GLUTATHIONE S-TRANFERASE, ALKALINE PHOSPHATASE AND ESTERASE WERE STUDIED. TECHNIQUES SUCH AS ELECTROPHORESIS, GEL FILTRATION, ENZYME ACTIVITY ASSAYS, ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETRY AND REVERSED PHASE HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY (RP-HPLC), WERE EMPLOYED. CADMIUM AND MERCURY ACCUMULATION WAS FOUND TO CAUSE SIGNIFICANT QUALITATIVE AND QUANTITATIVE CHANGES TO SOLUBLE PROTEIN COMPONENTS IN THE HEPATOPANCREAS OF THE SHRIMP OF C. TYRRENA. SOME OF THESE CHANGES APPEAR TO BE METAL-SPECIFIC WHILE OTHERS COMMON TO BOTH METALS. THE CHANGES WERE SIGNIFICANT FOR BOTH METALS ALTHOUGHMERCURY CONCENTRATIONS IN THE HEPATOPANCREAS WAS 6 TIMES LOWER THAN THAT FOR CADMIUM, IN MOLAR TERMS. THE ABOVE RESULTS SUGGEST THAT FURTHER RESEARCH TOWARDSTHE EFFECT OF ENVIRONMENTALLY SIGNIFICANT METALS ON TISSUE PROTEIN COMPONENTS OF MARINE ORGANISMS MIGHT BE FRUITFUL IN PROVIDING USEFUL INDICATORS FOR EARLY STAGES OF METAL TOXICITY.

ΣΥΜΒΟΛΗ ΣΤΗΝ ΜΕΛΕΤΗ ΤΩΝ ΒΙΟΧΗΜΙΚΩΝ ΜΕΤΑΒΟΛΩΝ ΠΟΥ ΠΡΟΚΑΛΟΥΝΤΑΙ ΑΠΟ ΒΑΡΙΑ ΜΕΤΑΛΛΑΣΤΑ ΚΑΡΚΙΝΟΕΙΔΗ ΚΑΙ ΙΔΙΑΙΤΕΡΑ ΣΤΗΝ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΜΟΡΙΑΚΩΝ ΣΤΟΧΩΝ ΤΗΣ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ ΠΑΡΑΠΑΝΩ ΜΕΤΑΛΛΩΝ. ΔΕΙΓΜΑΤΑ ΤΗΣ ΓΑΡΙΔΑΣ CALLIANASSA TYRRHENA ΠΟΥ ΖΕΙ ΣΕ ΙΖΗΜΑΤΑ, ΣΥΛΛΕΧΘΗΚΑΝ ΑΠΟ ΚΑΘΑΡΑ ΝΕΡΑ ΤΟΥ Ν. ΕΥΒΟΙΚΟΥ ΚΑΙ ΕΚΤΕΘΗΚΑΝ ΣΤΑ ΒΑΡΙΑ ΜΕΤΑΛΛΑ ΚΑΔΜΙΟ (CD) ΚΑΙ ΥΔΡΑΡΓΥΡΟ (HG) ΣΕ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΕΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΕΙΣ ΚΑΙ ΧΡΟΝΙΚΕΣ ΠΕΡΙΟΔΟΥΣ. ΚΑΘ' ΟΣΟΝ ΤΟ ΗΠΑΤΟΠΑΓΚΡΕΑΣ ΘΕΩΡΕΙΤΑΙ ΣΑΝ ΤΟ ΚΥΡΙΟ ΟΡΓΑΝΟ ΑΠΟΤΟΞΙΝΩΣΗΣ, ΕΚΧΥΛΙΣΜΑΤΑ ΤΟΥ ΙΣΤΟΥ ΑΥΤΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΑΝ ΣΤΗΝ ΠΑΡΟΥΣΑ ΕΡΓΑΣΙΑ. ΜΕΛΕΤΗΘΗΚΕ ΗΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΟΥ ΚΑΔΜΙΟΥ ΚΑΙ ΤΟΥ ΥΔΡΑΡΓΥΡΟΥ ΣΕ ΓΕΝΙΚΕΣ ΠΡΩΤΕΙΝΕΣ ΚΑΙ ΠΕΠΤΙΔΙΑ, ΣΕ ΜΕΤΑΛΛΟΔΕΣΜΕΥΤΙΚΕΣ ΠΡΩΤΕΙΝΕΣ ΚΑΙ ΣΤΗΝ ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΤΙΣ ΜΟΡΙΑΚΕΣ ΜΟΡΦΕΣ ΤΩΝ ΕΝΖΥΜΩΝ S-ΤΡΑΝΣΦΕΡΑΣΗ ΤΗΣ ΓΛΟΥΤΑΘΕΙΟΝΗΣ, ΑΛΚΑΛΙΚΗ ΦΩΣΦΑΤΑΣΗ ΚΑΙ ΕΣΤΕΡΑΣΗ. ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΑΝ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΦΟΡΗΣΗΣ, ΜΟΡΙΑΚΗΣ ΔΙΗΘΗΣΗΣ, ΔΟΚΙΜΑΣΙΕΣ ΕΝΖΥΜΙΚΗΣ ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ, ΦΑΣΜΑΤΟΦΩΤΟΜΕΤΡΙΑ ΑΤΟΜΙΚΗΣ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ ΚΑΙ ΥΓΡΗ ΧΡΩΜΑΤΟΓΡΑΦΙΑ ΥΨΗΛΗΣ ΠΙΕΣΗΣ ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗΣ ΦΑΣΗΣ (RP-HPLC). Η ΒΙΟΣΥΣΣΩΡΕΥΣΗ ΚΑΔΜΙΟΥ ΚΑΙ ΥΔΡΑΡΓΥΡΟΥ ΒΡΕΘΗΚΕ ΝΑ ΠΡΟΚΑΛΕΙ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΠΟΙΟΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΠΟΣΟΤΙΚΕΣ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΣΕ ΔΙΑΛΥΤΑ ΠΡΩΤΕΙΝΙΚΑ ΣΥΣΤΑΤΙΚΑ ΣΤΟ ΗΠΑΤΟΠΑΓΚΡΕΑΣ ΤΗΣ ΓΑΡΙΔΑΣ CALLIANASSA TYRRHENA. ΜΕΡΙΚΕΣ ΑΠΟ ΑΥΤΕΣ ΤΙΣ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΦΑΙΝΕΤΑΙ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΜΕΤΑΛΛΟ-ΕΙΔΙΚΕΣ ΕΝΩ ΑΛΛΕΣ ΚΟΙΝΕΣ ΚΑΙ ΓΙΑ ΤΑ ΔΥΟ ΜΕΤΑΛΛΑ. ΟΙ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΗΤΑΝ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΓΙΑ ΤΑ ΔΥΟ ΜΕΤΑΛΛΑ ΑΝ ΚΑΙ ΟΙΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΥΔΡΑΡΓΥΡΟΥ ΣΤΟ ΗΠΑΤΟΠΑΓΚΡΕΑΣ ΗΤΑΝ 6 ΦΟΡΕΣ ΜΙΚΡΟΤΕΡΕΣ ΑΠΟ ΑΥΤΕΣ ΤΟΥ ΚΑΔΜΙΟΥ, ΣΕ ΕΠΙΠΕΔΟ ΜΟΡΙΑΚΟΤΗΤΑΣ. ΤΑ ΠΑΡΑΠΑΝΩ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΥΠΟΔΗΛΩΝΟΥΝ ΟΤΙ ΠΑΡΑΠΕΡΑ ΕΡΕΥΝΑ ΠΡΟΣ ΤΗΝ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΤΗΣ ΕΠΙΔΡΑΣΗΣ ΣΗΜΑΝΤΙΚΩΝ ΑΠΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗΣ ΠΛΕΥΡΑΣ ΜΕΤΑΛΛΩΝ ΣΤΑ ΠΡΩΤΕΙΝΑΙΚΑ ΣΥΣΤΑΤΙΚΑ ΘΑΛΑΣΣΙΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ ΘΑ ΜΠΟΡΟΥΣΕ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΚΑΡΠΟΦΟΡΟΣ ΣΤΗΝ ΠΑΡΟΧΗ ΧΡΗΣΙΜΩΝ ΔΕΙΚΤΩΝ ΠΡΩΙΜΩΝ ΣΤΑΔΙΩΝ ΤΗΣ ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ ΜΕΤΑΛΛΩΝ. (ΠΕΡΙΚΟΠΗ)