A Garcinia kola porított magvak kivonatának helyreállító perspektívája a Chrysichthys furcatus-ban, amelyet glifozátkészítménnyel indukáltak

Abstract

A Chrysichthys furcatus reakcióit a glifozátkészítményre és a Garcinia kola magvak kivonatára a Gazdasági Együttműködési és Fejlesztési Szervezet 203-as és 407-es számú ajánlott toxicitási biotesztjével vizsgálták. A halakat öt csoportra osztották, és a glifozátkészítmény és a Garcinia kola magkivonat különböző kezeléseinek tették ki, a kontroll pedig referenciaként szolgált. A vízminőségi paramétereket és a vérkémiát 28 nap elteltével megbecsülték a kísérleti és a kontroll halaknál. Nem volt szignifikáns különbség () a kizárólag glifozátkészítménnyel kezelt halak és a többi kezelés között, kivéve az oldott oxigént, amely nagyon szignifikáns () volt a kizárólag glifozátkészítménnyel és a többi kezeléssel kezelt halak és a kontroll között. A glifozátkészítmény minden vérparamétert szignifikánsan () befolyásolt a kontrollhoz képest. Az önmagában a glifozátkészítménynél megfigyelt változások visszafordíthatóak voltak, amikor G. kola magvak kivonatát adták hozzá, és dózisfüggőek voltak. A növény kivonata jó gyógymódnak bizonyult a szennyező anyagok ellen, és a magkivonat tablettákba vagy kapszulákba történő formulázása ellenszerként szolgálhat a szennyező anyagok hatásainak enyhítésére. Ez a megállapítás csökkentheti a mérgek biomagnifikációjának kockázatát az élelmiszerlánc mentén.

1. Bevezetés

Az utóbbi néhány évben exponenciális növekedés tapasztalható a növényi gyógyászat területén, és ezek a gyógyszerek egyre népszerűbbek mind a fejlődő, mind a fejlett országokban természetes eredetük és kevesebb mellékhatásuk miatt . A növényi termékek kevés mellékhatást okoznak, de jótékony farmakológiai és terápiás felhasználásuk számos betegségben, köztük a HIV-ben, ahol vizsgálták, hogy képesek-e csökkenteni a tüneteket és javítani az életminőséget . Az irodalmi áttekintés kimutatta, hogy a T. cordifolia gyökér vizes kivonatának orális beadása alloxán diabéteszes patkányoknak a vércukorszint és az agyi lipidek jelentős csökkenését okozta. Bár a vizes kivonat 400 mg/kg dózisban jelentős antihiperglikémiás hatást tudott kiváltani különböző állatmodellekben, hatása csak egy egység/kg inzulinnal volt egyenértékű. A jelentések szerint a T. cordifolia alkoholos vagy vizes kivonatának napi adagolása csökkenti a vércukorszintet és növeli a glükóztoleranciát rágcsálókban . A görögszénamagok növényi kivonatának 2 és 8 g/kg-os szájon át történő beadása szintén dózisfüggő vércukorszint-csökkenést eredményezett normál cukorbeteg patkányoknál . A növényi magkivonat javította a glükóz anyagcserét és normalizálta a kreatinin-kináz aktivitást a diabéteszes patkányok szívében, vázizomzatában és májában . Hasonlóképpen, a Phyllanthus amarus metanolos kivonatáról megállapították, hogy erős antioxidáns hatású, és csökkentette a vércukorszintet alloxanizált cukorbeteg patkányokban .

A garcinia kola (közismert nevén keserű kola) egy gazdasági és nagy értékű fa, amely nagy mennyiségben áll rendelkezésre Nyugat-Afrikában. A növény gyümölcsét, magját, dióját és kérgét széles körben használják az afrikai hagyományos gyógyászatban különböző betegségek kezelésére . A növény aktív összetevője a biflavonoidokkal összeolvasztott dimer flavonoid molekulák. Egyéb alkotórészek közé tartoznak a xantonok és a benzofenonok . A száraz porított magvak 0,003% flavonoidot tartalmaznak, míg a nyers kivonat 0,007% flavonoidot tartalmazott a standardként használt rutin alapján. A magok rágáskor keserű, összehúzó ízűek. A Garcinia fajokról ismert, hogy fenolos vegyületek komplex keverékét dolgozzák ki, beleértve a biflavonoidokat, xantonokat és benzofenonokat.

A keserű kolát ellenszerként használták mérgek vagy mérgezésgyanús eseteknél. Ha felmerül a gyanú, hogy az élelmiszer baktériumokkal fertőzött, a keserű kolát megrágják, hogy megakadályozzák bármilyen fertőzés vagy mérgezés kialakulását. A növényi termékek olyan kémiai vegyületeket is tartalmaznak, amelyek segítik a glikogén lebontását a májban. Ennek oka, hogy a keserű kolában található fenolos vegyületek gyulladáscsökkentő, antimikrobiális, antidiabetikus és antivirális tulajdonságokkal rendelkeznek .

A G. kolával kapcsolatos számos tanulmány megerősítette hipolipidémiás , antihisztanikus és antimikrobiális hatását . Megerősítették a biflavonoidok és a xanton jelenlétét a G. kola magokban . A G. kola magkivonatok beadása Sprague-Dawley patkányok tesztoszterontermelésének növekedését okozta . A G. kola növények magkivonatából és száraz porított magjából különböző formákat készítettek, többek között tablettát, krémet és fogkrémet . Ezek biztosítják az adagolás pontosságát, mivel a növényi gyógyszereket széles körben kritizálták a szabványosítás hiánya miatt. A G. kola modern gyógyszeripari hagyományos tablettás adagolási formába történő formulázása is a tabletták számos jó tulajdonságával ruházná fel. Néhány példa: könnyű beadás, nagyobb elfogadottság a kiszerelés miatt, hosszabb eltarthatóság, minőségbiztosítás, nagyobb pontosság az adagolásban, és a szállítási költségek csökkentése, ami talán a kevésbé terjedelmes adagolási formába való formázásból adódik .

Amikor a peszticid véletlen permetezés, permetlé sodródás vagy felszíni lefolyás révén vízi rendszerekbe kerül, az adszorpció és esetleg biológiai lebomlás következtében gyorsan eltűnik a vízoszlopból. A glifozát egy széles spektrumú, nem szelektív szisztémás herbicid, amelyet számos élelmiszeripari és nem élelmiszeripari növénykultúrában, valamint olyan nem termesztett területeken történő felhasználásra törzskönyveztek, ahol a növényzet teljes visszaszorítása a cél. Alacsonyabb dózisban alkalmazva növénynövekedés-szabályozóként szolgál. A herbicidet világszerte engedélyezték a szabályozó hatóságok, és hatékonyan pusztítja a növények széles skáláját, beleértve a fűféléket, lombos és fás szárú növényeket. A következő kereskedelmi neveken kerül forgalomba: Roundup, Rondo, Sting, Rodeo, Spasor, Muster, Tumbleweed, Sonic, Glifonox és Glycel. Az üledék a glifozát elsődleges elnyelője, és a permetezés után az üledékben lévő szintje emelkedik, majd néhány hónap alatt alacsony szintre csökken . Nagyon mérgező a földigilisztákra és a hasznos rovarokra . A glifozátkészítménnyel és csak tiszta glifozáttal kezelt békaembrióknál a testméret csökkenése, az agy morfológiájának megváltozása, a szemek csökkenése, az ági ívek és a látóidegek megváltozása, az ideglemez megváltozása és az idegrendszer egyéb rendellenességei jelentkeztek. A növényekbe felszívódva késlelteti a talajban történő lebomlást, és két-hatszorosára növelheti a glifozát perzisztenciáját a talajban . Ezen ismert toxicitás miatt a glifozátnak csak néhány formulája van bejegyezve vízi alkalmazásokban való felhasználásra .

Méretét tekintve ez a gyomirtószer az egyik legszélesebb körben használt gyomirtószer . A növényvédőszer-formulák tartalmaznak felületaktív anyagokat (detergenseket), hogy segítsék a hatóanyag behatolását a növény viaszos kutikulájába, és mérgezőbbek a vízi szervezetekre, mint a glifozát önmagában . A peszticid könnyen hozzáférhető formulázott vegyületként. Ez a kutatás ezért azt vizsgálja, hogy a G. kola magkivonatok felhasználásával milyen kilátások vannak a vízminőség javítására és a glifozát formulázással indukált halak vérkémiájának helyreállítására.

2. Anyagok és módszerek

2.1. G. kola magkivonatok felhasználása a vízminőség javítására és a halak vérkémiájának helyreállítására. Kémiai elemzés

A glifozátot (99,5%-os tisztaságú) és a nagy teljesítményű folyadékkromatográfiához (HPLC) szükséges metanolt (analitikai minőségű) a Chemical Service-től (West Chester, PA, USA) szereztük be. A fehérje mennyiségének meghatározásához használt Na2SO4 (99%-os tisztaságú), petroléter (analitikai minőségű), acetonitril (analitikai minőségű), etil-3-aminobenzoát-metánszulfonát só (Sigma-Aldrich, USA) és szarvasmarha szérumalbumin (BSA) a Sigma Chemical Company St Louis, MO, USA-tól származott. A nagy tisztaságú peszticid minőségű oldószereket (hexán, diklórmetán és a helyettesítő standard oldat) a Merck-től (Darmstadt, Németország), a héliumot (tisztaság 99,999%) pedig a Messer Technogas-tól (Cseh Köztársaság) szereztük be.

2.2. A fehérjék és a fehérjék előállítása és felhasználása Felszerelés

A berendezések közé tartozott a heparinizált fecskendő, üvegedények, a CE 1200 nagy teljesítményű, változó hullámhosszúságú monitorból és CEII00 folyadékkromatográfiás szivattyúból álló Cecil HPLC rendszer, nagy felbontású gázkromatográfia (HRGC) és UV detektor változó hullámhosszúsággal és Octasilica-val töltött rozsdamentes acél oszlop (C18 fordított fázisú), vákuumszivattyú és ultrahangos ellenőrzés.

2.3. A HPLC rendszer a következőkből állt. A tesztorganizmusok gyűjtése és akklimatizálása

A C. furcatus százötven posztjuvenilis stádiumú, átlagos tömegű (30,00 + 0,13 g) és hosszúságú (13,09 + 0,2 cm), édesvízi környezetből származó egyedet gyűjtöttünk egy magángazdaságból (Patiby Agro Industrial Enterprise), Erawa Owhe, Delta állam, Nigéria. A kísérletekhez való felhasználás előtt két hétig deionizált vizet tartalmazó üvegtartályokban akklimatizálták őket a laboratóriumi körülményekhez. A tartótartályokat légszivattyú segítségével levegőztették, tisztították és a vizet naponta megújították. A halakat 30%-os fehérjetartalmú pellettel etették, a fel nem fogyasztott takarmányt és az ürüléket eltávolították, a vizet pedig rendszeresen pótolták a

2.3.1. pontban javasoltak szerint. A magok gyűjtése és feldolgozása

Az érett G. kola magokat egy magángazdaságból szereztük be Walode-ban, Osun államban, Nigériában. A barna bevonatú magokat kézzel távolították el a hüvelyből, és öt napig levegőn szárították. A megszáradt barna héjat kézzel meghámozták, majd a magokat darabokra vágták és szobahőmérsékleten (22 + 0,15)°C-on három hónapig újraszárították. A magmintát Nakai turmixgép (szárazmalom) segítségével őröltük, 40-es rostán átszűrtük, és Soxhlet-készülékkel 7 órán keresztül extraháltuk a következőkben leírtak szerint, némi módosítással.

2.3.2. A magmintát az alábbiakban leírtak szerint extraháltuk. A porított magvak extrakciója

Száz gramm (100 g) G. kola porát szurrogátum standard (d8-naftalin, d10-acenaftén, d12-kriczén és d12-perilén) oldattal spicceltük, és diklórmetán és n-hexán 2 : 3 arányú keverékével extraháltuk, miután 5 órán keresztül erőteljes rázásnak vetettük alá szonikációs fürdőben. Az oldószert elválasztottuk, rotációs bepárlóval koncentráltuk, és metil-alkohollal eluáltuk. Az eluált oldószert egy nyitott 250 ml-es Erlenmeyer-lombikba vittük át nyugodt környezetben 48 órán keresztül, hogy a metanol elpárologjon.

2.4. Az eluált oldószert egy nyitott 250 ml-es Erlenmeyer-lombikba vittük át. Kísérleti tervezés

A vizsgálathoz használt glifozátkészítmény koncentrációit a törzsoldatból sorozatos hígítással állítottuk elő. A törzsoldat, a vizsgálati víz koncentrációit és a G. kola mag kivonat koncentrációját Cecil HPLC rendszerrel ellenőriztük, amely CE 1200 nagy teljesítményű, változó hullámhosszú monitorból és CEII00 folyadékkromatográfiás szivattyúból, valamint nagyfelbontású gázkromatográfiából (HRGC) állt, egy Hewlett-Packard 5890 kapilláris gázkromatográf (Hewlett-Packard, Avondale, PA, USA) segítségével, amely elektronbefogású detektorral (Hewlett-Packard) volt felszerelve.

2.5. Az oldat koncentrációjának ellenőrzése. Akut teszt

A halakat az expozíció előtt külső parazitáktól mentesnek nyilvánították. A vizsgálatot az OECD 203. számú, statikus-újratermelési vizsgálati körülményekre vonatkozó iránymutatása szerint végezték el, némi módosítással. A vizsgálathoz tizenöt üvegakváriumot használtak, kezelésenként három ismétléssel. Minden akvárium a mérgező anyag különböző koncentrációit tartalmazza. Minden kísérletet szobahőmérsékleten végeztünk, és az akváriumokat megfelelően levegőztettük. A halakat a kísérlet során nem etették. Harminc perccel a tesztoldat elkészítése után 5 posztjuvenil halat helyeztünk óvatosan minden egyes akváriumba az öt különböző koncentrációjú, köztük a kontrollt (0,00, 1,50, 3,00, 4,50 és 6,0 mg/l) tartalmazó replikátumokba. A tesztoldat hetvenöt százalékát minden nap megújítottuk és légszivattyú segítségével levegőztettük. A halakat és a tesztoldat vízminőségi paramétereit (pH, hőmérséklet, oldott oxigén, zavarosság, lúgosság és teljes keménység) 24 órás időközönként határoztuk meg, szabványos módszerekkel. A halak halmozott pusztulását 24, 48, 72 és 96 órás időközönként rögzítettük, és az egyes időszakok LC50-értékeit a Finney által kifejlesztett letális számítógépes program segítségével számoltuk ki. A kísérlet 96 órán át tartott a peszticid különböző koncentrációi esetében.

2.6. Krónikus vizsgálat

A krónikus vizsgálatot az OECD 407-es vizsgálati irányelve szerint végeztük. Az akut toxicitás eredményéből szubletális koncentrációkat (0,00, 0,08, 0,12, 0,16 és 0,32 mg/l) készítettünk. Tizenöt üvegakváriumot is használtunk, kezelésenként 3 ismétléssel és az akut toxicitással azonos körülmények között. A halakat vizsgálati koncentrációnként három ismétlésben öt, tíz fiatal egyedből álló csoportra osztottuk. Az A csoport a kísérleti dózisokban szereplő desztillált vizet kapott, a B csoportot csak 0,16 mg/L glifozátkészítménnyel kezelték, míg a többi csoportot az A csoporttal megegyező koncentrációval, de a G. kola mag kivonat különböző koncentrációival kezelték. A C, D és E csoport 150, 250 és 350 mg/L G. kola mag kivonatot kapott.

A halakat és a tesztoldat vízminőségi paramétereit (pH, hőmérséklet, oldott oxigén, zavarosság, lúgosság és keménység) a kísérlet teljes időtartama alatt figyelemmel kísérték. A stressz jeleit, mint például a koordináció elvesztése, szokatlan letargia, kiszámíthatatlan viselkedés és levegőért kapkodás, a kísérlet teljes időtartama alatt figyeltük.

A kísérleti és kontroll halaknál a 28 napos expozíció végén meghatároztuk a vérindexeket (eritrociták, leukotiták, hemoglobin, hematokrit és a metabolitok) szénhidrátok, fehérje és hidrokortizon, egy szteroid hormon).

2.7. A kísérleti és a kontroll halaknál az expozíció végeztével meghatároztuk a stressz jeleit. Vízminőség

A teljes keménységet és az összes lúgosságot titrálási módszerrel mértük . Az oldott oxigén koncentrációját Winkler-módszerrel mértük . A vízhőmérsékletet és a pH-t üvegelektróddal (Thermo Orion, Beverly, MA, USA) határoztuk meg.

2.8. Vérvétel

A 28 nap végén a halakat kivettük az akváriumokból, és azonnal elaltattuk MS222-vel (etil-3-aminobenzoát-metánszulfonát só, Sigma). A vérmintákat a farki erek 20-as tűvel történő átszúrásával vettük, és 0,2-0,4 ml vegyes artériás és vénás vérből 0,2-0,4 ml mintát szívtunk egy heparinizált fecskendőbe; ez a technika bizonyítottan minimalizálja a szövetnedvek által okozott hígulást. A vérmintákat heparinizált vérgyűjtőcsatornában tárolták a teljes eritrocitaszám (TEC), a teljes leukocitaszám (TLC), a hemoglobin és a szénhidrátok szintjének becsléséhez. Hasonlóképpen, a vért sík üvegekbe gyűjtötték (véralvadásgátló nélkül) és -20°C-on tárolták a fehérje- és hidrokortizonelemzéshez. A vért 30 percig hagyták alvadni, majd a szérum tiszta elválasztása érdekében 15 percig 2000 g-nél centrifugálták, és az elemzésig -80°C-on tárolták.

2.9. Vérsejtek meghatározása

A vérkép becsléséhez a teljes vért használtuk. Az eritrocitákat és a leukocitákat a hemocitométerrel módosított módszerrel számoltuk. A hemoglobintartalmat a Cyanmethaemoglobin módszerrel becsültük, míg a hematokritot a mikrohematokrit módszerrel becsültük .

2.10. Biokémiai paraméterek

A szénhidrát-anyagcsere változásait a Folin és Malmros által módosított Folin és Malmros mikroeljárás módszerével határoztuk meg és enzimatikus-kalorimetriás módszerrel ellenőriztük. A fehérje mennyiségének meghatározásához használt szarvasmarha szérumalbumin (BSA) a Sigma Chemical Company St Louis, MO, USA-tól származott. A fehérje meghatározását az eredeti Lowry-módszerrel végeztük . A hidrokortizonszintek meghatározására elektrokémiluminometriás vizsgálatot alkalmaztak. A tesztkészletet a

2.11. alatt módosított módszerrel összhangban állítottuk elő. Statisztikai elemzés

A C. furcatus fiatal egyedeinek glifozátkészítményre való érzékenységét és a G. kola magkivonat különböző kezelésekre adott válaszait a 96 órás LC50 értékre vonatkozó elemzéshez a Probit (Probit szoftver) módszerrel határoztuk meg. Student-tesztet és egyirányú varianciaanalízist használtunk a paraméterek értékei közötti szignifikáns különbségek tesztelésére a kontroll halak és a különböző kezelések esetében; a 0,05 vagy annál kisebb értékeket statisztikailag szignifikánsnak tekintettük .

3. Eredmények

3.1. Eredmények

3. A vizsgálati közeg fizikai-kémiai tulajdonságai

A vizsgált vízminőségi paraméterek (pH, hőmérséklet, oldott oxigén, zavarosság, lúgosság és teljes keménység), amelyeket az expozíciós időszakok alatt megfigyeltek, nem különböztek jelentősen a csak glifozátkészítménnyel kezelt halak és a többi kezelés között (, ), kivéve az oldott oxigént, amely nagyon szignifikáns () volt a csak glifozátkészítménnyel kezelt halak és a többi kezelés, valamint a kontroll között (1. táblázat).

3. táblázat. Hematológiai mutatók

A 2. táblázatban a glifozátkészítménynek önmagában és más kezeléseknek kitett C. furcatus különböző hematológiai mutatóinak reakcióit mutatjuk be. Minden kezelés szignifikánsan () különbözik a kontroll és a különböző kezelések között, kivéve a 250 mg/L G. kola mag kivonatával kezelt glifozátkészítményt. Az eritrociták süllyedési sebessége (ESR) azonban nem mutatott szignifikáns különbséget a kontroll és a 250 mg/L G. kola magvak kivonatával kezelt glifozátkészítmény között (, ).

3.3. táblázat. Metabolitok

3.3.1. Szénhidrátok

A szénhidrát-anyagcserében bekövetkező változásokat a C. furcatusban, amely a glifozátkészítményt önmagában és a G. kola magvak kivonatával végzett különböző kezeléseknek volt kitéve, az 1. ábra mutatja. A szénhidrát-anyagcsere a kontroll és a G. kola magvak kivonatának különböző koncentrációival kezelt glifozátkészítmény között jelentősen változik (). A D és E kezelések (250 mg/l és 350 mg/l G. kola magvak kivonata) szénhidrát-anyagcseréje azonban összehasonlítható a kontrolléval.

1. ábra

A szénhidrát-anyagcsere (mg/100 ml) változása a glifozátkészítmény és a Garcinia kola magvak kivonatának különböző kezeléseknek kitett Chrysichthys furcatusban 28 nap után.

3.3.2. A glifozátkészítmény és a Garcinia kola magvak kivonata. Fehérje

A glifozát és . kola mag kivonat különböző kezeléseknek kitett halak fehérje anyagcseréje a 2. ábrán látható. A glifozátkészítménnyel kezelt halak és a kontroll halak, valamint a D és E kezelések között a fehérjeanyagcsere igen szignifikáns (, ), a glifozátkészítmény és a C kezelés között pedig szignifikáns (, ) volt. A kontroll és a C, D és E kezelések között nem volt szignifikáns különbség ().

2. ábra

Változás a Chrysichthys furcatus szérumfehérjében (mg/100 ml) a glifozátkészítmény és a Garcinia kola magkivonatok különböző kezeléseivel 28 nap után kitett halaknál.

3.4. Változás a szérumfehérjében (mg/100 ml). Szteroidhormonok

3.4.1. Hidrokortizon

A hidrokortizon kiválasztása ebben a vizsgálatban a 3. ábrán látható. A kontrollt és a különböző kezeléseket összehasonlítva a hormonszekréciót szignifikánsan befolyásolta () a kontroll és a glifozát készítményes kezelés önmagában, valamint a C (glifozát készítmény és 150 mg/L G. kola mag kivonat) között. A D és E kezelések összehasonlíthatóak voltak a kontrollal.

3. ábra

Hidrokortizon l szint (ng/ml) a glifozát formuláció és Garcinia kola mag kivonat különböző kezeléseknek kitett Chrysichthys furcatus szérumában 28 nap után.

4. Megbeszélés

4.1. Megbeszélés

4.1. Megbeszélés. Fizikokémiai paraméterek

A vízparaméterek változásai és a C. furcatus reakciói a glifozátkészítmény és a G. kola magkivonat különböző koncentrációinak kezelésére nem mutattak jelentős változást a kontrollcsoport és a kezelt csoportok összehasonlításakor, kivéve az oldott oxigént, amely jelentősen () befolyásolta az egyedül kezelt glifozátkészítményt. Szintén csak a D kezelésben (250 mg/L extraktummal kezelt G. kola magkivonat) az oldott oxigén a kontrollhoz hasonló. A megfigyelés azt mutatta, hogy a növényi kivonatok tisztító tulajdonsága dózisfüggő. Az oldott oxigén nagyon fontos a vízi ökoszisztémában; különböző biokémiai változásokat idéz elő, és befolyásolja a szervezetek anyagcsere-tevékenységét; egy jó minőségű víznek 30°C-on 7,0 mg/l oxigénoldékonysággal kell rendelkeznie, ami a kontrollban és a 250 mg/l magkivonattal kezelt G. kola magkivonattal megfigyelt tartományon belül van.

4.2. Az oldott oxigén oldhatósága a vízi ökoszisztémában. Hematológiai indexek

A hematológiai indexek általában megváltoznak betegségek vagy alultápláltsági állapotok során, nagyon érzékenyek a különböző környezeti tényezőkre és vegyi anyagokra, és jelentős diagnosztikai információt nyújthatnak . A hematológiai vizsgálatok alapján meg lehetne jósolni a természetes víztestekben élő halak élettani állapotát . A halak vérparamétereinek eltérései ebben a vizsgálatban tehát a glifozátkészítménynek tulajdoníthatók, amelyek szignifikánsan magasak voltak () a kontrollhoz és a többi kezeléshez képest. A C. furcatus valamennyi mért vérparaméterét befolyásolta a glifozátkészítménynek való kitettség a vizsgálati időszakok alatt. A glifozátkészítmény szubletális koncentrációjának kitett halaknál a kontrollhoz képest alacsonyabb volt az eritrociták süllyedési sebessége, a vörösvértestek, a hematokrit és a hemoglobin (Hb%) tartalma. Hasonló eredményekről számoltak be, amikor a C. gariepinus és az O. niloticus édesvízi halakat endoszulfánnak tették ki. A TEC és a Hb% csökkenése a vérképzés jelentős csökkenésére utalhat, ami a vérszegénység különböző típusaihoz vezet . Betegségek és más környezeti stresszorok gátolhatják vagy kiválthatják a teljes leukocitaszámot (TLC), és az emelkedés mértéke gyakran jelzi a stressz súlyosságát. A TLC növekedése a glifozátkészítményekkel kezelt halakban a toxikus anyagok jelenlétére vezethető vissza, vagy a szennyezőanyag okozta szövetkárosodással hozható összefüggésbe, ahogy azt a . Általánosságban elmondható, hogy a glifozátkészítmény és a G. kola magvak kivonatának keverékével kezelt halak (C-D csoport) hematológiai mutatói a halakra vonatkozó normális tartományokon belül voltak. A G. kola mag kivonat kezelése azonban dózisfüggő, a D csoport (250 mg/L extraktummal kezelt G. kola mag kivonat) ígéretesnek bizonyult.

4.3 . Metabolitok

4.3.1. Szénhidrátok

A szénhidrát-anyagcserében bekövetkező változásokat a stressz hasznos általános indikátoraként javasolták a teleostokban . A hivatkozás arról is beszámolt, hogy a vércukorszint a környezeti stressz érzékeny indikátorának tűnt, és a magas vércukorszintet a fizikai és kémiai stressz állapotában megjelenő szénhidrát anyagcsere zavarok okozzák . A szénhidrát-anyagcsere jelentős () emelkedése a csak glifozátkészítménynek kitett C. furcatus esetében az izom- és májglikogén mobilizációja miatt lehet . A stressz a glükokortikoidok és a katekolaminok gyors kiválasztását váltja ki a halak mellékveseszövetéből. Ezek a hormonok elnyomják az inzulinszekréciót a hasnyálmirigyből, elősegítik a glükoneogenezist a májban, és gátolják a glükózfelvételt a perifériás szövetekben . Ezért a jelen vizsgálatban regisztrált hiperglikémiás állapot a glifozát által indukált e hormon túlszekréciójának tulajdonítható, amely a halak májában és izomzatában glikolízist okoz. A referenciák arról számoltak be, hogy a tilápia kifejezett hiperglikémiás választ mutatott a stresszes környezeti körülményekre, ami a vércukor hiányos metabolizmusának eredménye a károsodott ozmoreguláció miatt. A glifozátkészítmény és a G. kola magkivonat keverékével kezelt halak (C-D) szénhidrát-anyagcseréje dózisfüggő, a D csoport (250 mg/l G. kola magkivonattal kezelt glifozátkészítmény) 28 nap után normalizálta a glükózszintet, ami a növényi kivonat antihiperglikémiás tulajdonságára utal. A gyógynövény terápiás jellegét a szénhidrát-anyagcsere szabályozásában alátámasztja az a megfigyelés, amikor a Caesalpinia bonducella magok etanolos kivonata (50%) normalizálta a vércukorszintet sztreptozotocin (STZ) diabéteszes patkányokban. Ugyanígy az Aegle marmelos levelek vizes kivonatának alkalmazása javítja az emésztést és csökkenti a vércukorszintet, a karbamidot és a szérumkoleszterint alloxanizált patkányoknál a kontrollhoz képest. A hipoglikémiás aktivitás mellett ez a kivonat megakadályozta a vércukorszint 1 órás csúcsemelkedését az orális glükóztolerancia tesztben .

Amikor a kivonatot 350 mg/l-re emelték, a glükózszekréció gátlása következett be, ami arra utal, hogy a túladagolás káros lehet a halakra. Ehhez a megállapításhoz hasonló az a munka, amely a Mangifera indica vizes kivonatának hipoglikémiás hatásáról számolt be normoglikémiás vagy sztreptozotocin indukált cukorbeteg patkányokban. Ugyanígy a M. charantia etanolos kivonata (200 mg/kg) antihiperglikémiás és hipoglikémiás hatást mutatott normál és STZ diabéteszes patkányokban .

4.3.2. Fehérje

Nyilvánvaló, hogy a halak hosszú ideig tartó expozíciója a legtöbb toxikus anyagnak, beleértve a peszticideket is, zavarja a fehérje anyagcserét. A glifozáttal kezelt halak fehérjeszintjének növekedése a vegyületek stressz által közvetített immobilizációjának tulajdonítható, ami a halak energiaigényének növekedéséhez vezet, hogy megbirkózzanak a mérgező anyag okozta környezeti feltételekkel . A fehérjék is funkcionális molekulák; lehetséges, hogy a glükózszint változásával kapcsolatos komplikációk bizonyos fehérjék hibás szintéziséhez kapcsolódnak, mivel a jelen lévő mitokondriális fehérje mennyisége szorosan összefügg az ATP sebességével . A Garcinia kola helyreállítási mechanizmusa spontán. Az eredmény azt mutatta, hogy a fehérje anyagcsere a kezelt halakban dózisfüggő. Hasonlóképpen feltárta, hogy a Coccinia indica szárított kivonata (500 mg/testtömeg-kilogramm) hogyan szabályozza a fehérje- és glükóz-anyagcserét az emberben. A kivonatok helyreállították a lipoprotein lipáz (LPL) enzim aktivitását, amely csökkent, valamint a glükóz-6-foszfatáz és a laktát-dehidrogenáz aktivitását, amelyek a kezeletlen cukorbetegeknél emelkedtek. Továbbá, 500 mg/kg C. indica levél orális beadása jelentős hipoglikémiát mutatott alloxanizált diabéteszes kutyákban, és növelte a glükóztoleranciát normál és diabéteszes kutyákban .

4.3.3. Hidrokortizon

A szteroid hormon magas szekréciója a glifozát készítménnyel kezelt halakban a herbicidek által okozott stresszre adott válaszreakciónak tudható be. A stressz fokozza a hidrokortizon szekréciót, ezáltal fokozza a fehérjék lebontását, hogy üzemanyagot biztosítson a testműködés fenntartásához és az inzulin fiziológiai antagonistája legyen a szénhidrátok és a lipidek lebontásának elősegítésével, ezáltal mozgósítva az energiatartalékokat. A hormon gyulladásgátlóként is hat azáltal, hogy csökkenti az immunreakciókat, és növeli az adrenalin által okozott érszűkületet, ami kulcsfontosságú szerepet játszik a hipotalamusz-hypophysis-mellékvese tengely stresszhez való alkalmazkodásának elősegítésében . Fontos megjegyezni, hogy a hidrokortizon szekréció növekedése a glifozát készítménnyel kezelt halakban az inzulinérzékenység csökkenéséhez, az inzulinrezisztencia növekedéséhez, csökkent vesefunkcióhoz, magas vérnyomáshoz, elnyomott immunfunkcióhoz, csökkent növekedési hormonszinthez és csökkent kötőszöveti szilárdsághoz vezethet. Ez káros a halakra és általában az állatokra, beleértve az embert is. Ez hatással lehet a halak súlyára és méretére, ezáltal csökkentve piaci értéküket. A hidrokortizon-kiválasztás normalizálódott a G. kola kivonatos kezelésekben, és dózisfüggő volt, a D és E kezelések voltak a legbíztatóbbak. Hasonló eredményeket figyeltek meg a szerzők, amikor Lycopodium spórákat adtak patkánynak. A patkányok először olyan rákkeltő anyagokat kaptak, amelyekről ismert, hogy emelik a kortizolt és csökkentik a tesztoszteront. A Lycopodium spórák ezt követő beadása csökkentette a kortizolszintet és növelte a tesztoszteron kiválasztását.

5. Következtetés

A glifozát készítmény toxikus vegyi anyag, és szubletális koncentrációi megváltoztathatják a halak vérkémiáját. A Garcinia kola, egy gyógynövény azonban alapanyagot szolgáltatott a környezeti glifozát és más xenobiotikumok szennyezésének innovatív, hasznos és ígéretes ellenszeréhez. Ezért a szennyezésre hajlamos területet, különösen a vízi környezetet megfelelő mennyiségű Garcinia kola magkivonattal kell kezelni a szennyező anyagok hatásainak semlegesítése érdekében. Ezért további vizsgálatot kell végezni arról, hogy a Garcinia kola mag kivonatát hogyan lehetne tablettává és kapszulává formázni az adagolás pontosságának biztosítása érdekében, ami növelné az elfogadhatóságát.

Érdekütközés

A szerzők kijelentik, hogy nincs érdekellentét a cikk publikálásával kapcsolatban.