بررسی امکان استفاده از ویتلوژنین به عنوان نشانگر زیستی مواجهه با 4-نونیل فنل در ماهی شانک زردباله (acanthopagrus latus)

ویتلوژنین (vtg) پیش ماده اصلی پروتئین های زرده تخم بوده که به صورت طبیعی به وسیله کبد ماهیان ماده و در پاسخ به استروژن درونی 17بتا-استرادیول (e2) تولید شده، به درون خون آزاد گشته و در اووسیت های در حال رشد ذخیره می گردد. اگرچه در ماهیان نر و نابالغ نیز ژن vtg وجود دارد اما به صورت طبیعی بیان نمی گردد. با این حال زنواستروژن ها می توانند این ژن را فعال نموده و موجب تولید vtg گردند. این ترکیبات متعلق به گروه بزرگی از آلاینده های زیست محیطی می باشند که قادرند عملکردهای سیستم اندوکرینی را در موجودات مختل نموده و سلامتی آن ها را تحت تاثیر قرار دهند. از اینرو این مواد ترکیبات مختل کننده اندوکرینی نامیده می شوند. مطالعه حاضر به منظور بررسی سنتز vtg در جنس نر نابالغ ماهی شانک زرباله (acanthopagrus latus) پس از مواجهه با زنواستروژن 4-نونیل فنل (4-np) و ارزیابی این پروتئین به عنوان نشانگر زیستی ترکیب مذکور جهت مطالعات مختل کننده های اندوکرینی در آب های خور موسی صورت پذیرفت. علاوه بر این، اثر سمی احتمالی 4-np بر روی شانک زردباله به عنوان جنبه اختلال غیر اندوکرینی این ترکیب مورد بررسی قرار گرفت. تعداد 104 قطعه ماهی در خلال دو هفته با دوزهای 10، 50، 100، 150 و 200 میکروگرم بر گرم بر هفته از 4-np و به صورت درون صفاقی تزریق شدند. جهت اثبات اثر استروژنیک 4-np نیز به ماهیان یک گروه، 2 میکروگرم بر گرم بر هفته e2 تزریق شد. گروه کنترل حلال، تنها محلول روغن نارگیل- اتانول را دریافت نمودند در حالیکه بر روی ماهیان کنترل هیچگونه تزریقی صورت نگرفت. از ماهیان در روزهای 0، 7 و 14 نمونه برداری به عمل آمد. برای بررسی القاء سنتز vtg در پلاسمای ماهیان تیمار شده با 4-np و e2 از روش الکتروفورز ژل پلی اکریل آمید با سدیم دودسیل سولفات استفاده شد. غلظت این پروتئین در گروه های مختلف آزمایشی به وسیله روش فسفات باز ناپایدار (alp) اندازه گیری گردید. همچنین سطوح کلسیم، پروتئین توتال پلاسما و شاخص هپاتوسوماتیک (hsi) به عنوان شاخص های غیر-مستقیم سنتز کبدی vtg در شانک زردباله مورد سنجش قرار گرفتند. آنالیز پروفایل پروتئینی ماهی شانک زردباله نشان داد که القاء vtg در پلاسمای این ماهی به صورت یک مولکول هترودیمر و با وزن های مولکولی 210 (باند بالایی) و 191 کیلودالتون (باند پایینی) می باشد. سطوح alp (vtg) پس از گذشت 2 هفته در تمامی گروه های تیمار شده با 4-np نسبت به گروه های کنترل و کنترل حلال بطور معنی داری افزایش یافت (p<0.05). حداقل و حداکثر غلظت alp به ترتیب در پلاسمای ماهیان گروه کنترل (83/0 ± 82/10 میکروگرم بر میلی لیتر) و ماهیان تیمار شده با دوز 200 میکروگرم بر گرم از 4-np (08/5 ± 16/329 میکروگرم بر میلی لیتر) در هفته دوم آزمایش اندازه گیری شد. مقادیر کلسیم و پروتئین توتال پلاسما نیز در روزهای 7 و 14 افزایش معنی داری را نشان داد (p<0.05). بیشترین میزان کلسیم و پروتئین توتال (74/2 ± 15/216 میکروگرم بر میلی لیتر و 77/4 ± 38/130 میلی گرم بر میلی لیتر) در پلاسمای ماهیان تیمار شده با دوز 200 میکروگرم بر گرم 4-np و پس از گذشت 14 روز سنجش گردید. در حالیکه کمترین مقدار این اندیکاتورها (56/1 ± 12/111 میکروگرم بر میلی لیتر و 12/2 ± 83/47 میلی-گرم بر میلی لیتر) به ترتیب در پلاسمای ماهیان گروه کنترل حلال و گروه کنترل ثبت شد. ارتباط مثبت و معنی داری میان این پارامترها (به ترتیب 919/0 = r2 و 891/0 = r2) و سطوح vtg وجود داشت (p<0.05). hsi ماهیان تیمار شده با 4-np پس از گذشت یک هفته و در یک رفتار وابسته به دوز (822/0 = r2) افزایش یافت. این روند در هفته دوم آزمایش بارزتر بود (983/0 = r2). دامنه مقادیر hsi در ماهیان تیمار شده با 4-np از 02/0 ± 57/0 در گروه کنترل هفته اول تا 23/0 ± 94/2 در گروه تیمار شده با دوز 200 میکروگرم بر گرم4-np در هفته دوم متغیر بود. بطور کلی تمامی پارامتر های ذکر شده در بالا بطور معنی داری در ماهیان تیمار شده با e2 نیز افزایش یافتند (p<0.05). غلظت آنزیم های آسپارتات آمینوترانسفراز (ast) و آلانین آمینوترانسفراز (alt) در پلاسمای ماهیان تزریق شده با 4-np بطور معنی داری افزایش یافت (p<0.05) که نشان دهنده اثر سمی این ترکیب در ماهی شانک زردباله بود. دامنه تغییرات آنزیم های مزبور رنجی از 3/2 ± 71/28 تا 47/7 ± 15/114 واحد بر لیتر برای ast و 05/1 ± 20/10 تا 7/2 ± 1/39 واحد بر لیتر برای alt داشت. حداکثر غلظت این آنزیم ها در ماهیان دریافت کننده دوز 200 میکروگرم بر گرم 4-np و در هفته دوم آزمایش مشاهده شد. همچنین حداقل غلظت astو alt در هفته اول آزمایش و به ترتیب در ماهیان گروه کنترل حلال و گروه کنترل اندازه گیری گردید. در مجموع، نتایج به دست آمده از مطالعه حاضر نشان داد که 4-np می تواند جنس نر نابالغ ماهی شانک زردباله را به واسطه اثرات استروژنیک و سمی تحت تاثیر قرار داده و موجب سنتز vtg و افزایش آنزیم های آمینوترانسفرازی در پلاسمای آن گردد. از اینرو پیشنهاد می شود که تولید vtg به وسیله ماهی شانک زردباله و افزایش سطوح آنزیم های آمینوترانسفرازی در پلاسمای آن می توانند به عنوان نشانگرهای زیستی مواجهه با 4-np و ترکیبات مشابه مورد استفاده قرار گیرند.