«Детокс» дієта на рибі - Le Temps
токсикологія
Ембріони даніо здатні позбутися певних небезпечних сполук. Відкриття, яке може призвести до перегляду способу проведення токсикологічних досліджень
У своєму водному середовищі риби піддаються дії всіх видів хімічних молекул, природних або синтетичних. Як їм вдається захиститися від цього забруднення? Ембріони даніо (Danio rerio) вже мають специфічний механізм, здатний запобігати потраплянню токсичних сполук у їхні клітини, згідно з новим дослідженням, опублікованим у журналі BMC Biology. Однак цей невизнаний до цього часу механізм детоксикації певними забруднювачами може стати неактивним. Відкриття, яке заслуговує на врахування, оскільки рибні ембріони все частіше використовуються для оцінки токсичності хімічних речовин.
Білки сімейства, що називаються «транспортерами АВС», добре відомі біологам. Вони існують у багатьох живих істотах і відіграють важливу роль у транспорті молекул всередині або зовні клітин. У ссавців особлива форма цього білка, яка називається ABCB1, бере участь у захисті організму від токсичних сполук. Він також бере участь у певній стійкості до наркотиків.
Стефан Фішер, екотоксиколог швейцарського Інституту досліджень води Eawag, та його колеги виявили, що білок того ж типу існує у даніо, невеликих прозорих рибках, які зазвичай використовуються в дослідженнях у галузі генетики, а також у токсикології. Цей білок, який вони назвали ABCB4, виробляється рибами з перших 48 годин життя, коли вони все ще є лише ембріонами. Вчені підозрювали, що він запобігає проникненню токсичних сполук через мембрану клітин, викидаючи їх назовні.
Щоб з’ясувати роль цього білка, дослідники почали з блокування його дії відомим інгібітором. Потім вони виявили, що флуоресцентний пігмент легко проходить всередину клітин молодих риб, що неможливо за наявності активних транспортерів ABCB4. Стефан Фішер та його співробітники також показали, що ембріони риб, генетично модифіковані, щоб не продукувати білки ABCB4, були більш чутливими до забруднюючих речовин.
"Коли ми піддавали їх дії токсичних речовин з рослин або олії, смертність модифікованих ембріонів риб була набагато вищою, ніж у звичайних ембріонів", - говорить Стіфан Фішер. Екотоксиколог зазначає, що цей механізм детоксикації шляхом активного транспорту забруднювачів був до цього часу недостатньо вивченим у рибі.
Однак виявляється, що цей механізм очищення сам може блокуватися певними молекулами. "Нешкідливі речовини, такі як сполуки в мускусі, наприклад, здатні інгібувати білки ABCB4, не даючи їм відігравати свою детоксикаційну роль щодо інших речовин", - говорить Стіфан Фішер. Такі типи сполук називають «хемосенсибілізаторами», оскільки вони роблять організм більш чутливим до забруднюючих речовин.
Цей ефект цілком може мати місце в природі, де живі істоти піддаються дії великої кількості різних сполук одночасно. "Це називається ефектом коктейлю", - пояснює Наталі Шевр, спеціаліст з екотоксикології з Університету Лозани. Різні речовини в навколишньому середовищі можуть взаємодіяти, а в деяких випадках одна з цих речовин може посилювати дію іншої ".
Стефан Фішер хотів би, щоб його висновки були враховані при розробці токсикологічних тестів. Ембріони данини справді використовуються все частіше і частіше для перевірки небезпеки хімічних молекул до того, як їх випустять на ринок. «Сучасний підхід полягає в оцінці ефекту цих молекул незалежно одна від одної; але нешкідлива речовина сама по собі може змінити свою дію в присутності інших речовин ", - говорить він.
Наталі Шевр, зі свого боку, більш обережна: «Демонстрація дії білків ABCB4 цікава з фундаментальної точки зору, але ці результати, які стосуються лише певного механізму виду, на той час важко екстраполювати на інші види або на оцінку токсикологічного ризику в масштабі екосистеми ". Проте дослідження заслуговує на те, щоб вказати на складність явищ, що діють в екотоксикології.
Так звані хіміосенсибілізуючі сполуки роблять організм більш чутливим до забруднюючих речовин