با همکاری مشترک دانشگاه پیام نور و انجمن فیزیولوژی و فارماکولوژی ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه شیلات،‎ ‎واحد بابل، دانشگاه آزاد اسلامی، ‏بابل، ایران

10.30473/eab.2023.63451.1879

چکیده

پرکاربردترین نانوذرات، نانوذرات اکسیدفلزی هستند که باتوجه به کاربرد گسترده در حیطه‌های مختلف و افزایش انتشار آنها، تاثیر بالقوه‌ای بر محیط زیست و موجودات آبزی دارد. این تاثیر به‌واسطه افزایش نسبت سطح به حجم آنها، افزایش واکنش‌پذیری شیمیایی و زیستی می‌گردد که منجر به افزایش تولید رادیکال‌های آزاد، اختلال در اکسیداسیون و احیاء و بروز آسیب اکسیداتیو و بیماری می‌گردد. این پژوهش با هدف بررسی اثر اکسیدانی نانوذره اکسیدنیکل در ماهی Carassius auratus می‌باشد که می‌تواند افق جدیدی را در رابطه با چالش‌های موجود در محیط‌های آبی باز نماید. گروه‌های مورد مطالعه شامل گروه شاهد، گروه تیمار با نانوذره اکسیدنیکل (30میلی‌گرم) می‌باشد. هر تیمار با سه تکرار هرکدام شامل 12ماهی در هر تکرار بودند. پس از پایان دوره نمونه‌های کبد جدا و جهت بررسی آسیب‌های اکسیداتیو جمع‌آوری شدند. سطح تام آنتی‌اکسیدان، MDA، گلوتاتیون و آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی کاتالاز، گلوتاتیون S- ترانسفراز و سوپراکسیددیسموتاز در تمام گروه‌ها اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که تیمار با نانوذره اکسید نیکل سبب کاهش سطح آنتی‌اکسیدان تام و افزایش سطح MDA در گروه تیمار با نانوذره اکسید نیکل شد. این نتایج شواهد محکمی از القای استرس اکسیداتیو سلولی ناشی از قرار گرفتن در معرض نانوذره اکسید نیکل را نشان داد. همچنین با مقایسه تیمارهای کنترل و تیمار نانوذره اکسیدنیکل می‌توان چنین نتیجه گرفت که رویارویی بلندمدت با نانوذره اکسید نیکل می‌تواند موجب تشدید آسیب‌های اکسیداتیو واردشده به بافت کبد ماهیان گردد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

Aebi, H. (1984). Catalase in vitro. Methods in enzymology105, 121-126.
Aghamirkarimi, S., Mashinchian Moradi, A., Sharifpour, I., Jamili, S., &  Ghavam Mostafavi, P. (2018). Effect of copper nanoparticles in the Caspian Roach (Rutillus rutillus caspicus), changing antioxidant activities and liver histopathology.
Anoosha, F., Seyedalipour, B., & Hoseini, S. (2020). Toxicity of Nickel Nanoparticles and Nickel Chloride on Activity of Antioxidant Enzymes and Level of Lipid Peroxidation in Liver and Serum of Rats. ISMJ23(1), 14-26.
Baek, Y. W., & An, Y. J. (2011). Microbial toxicity of metal oxide nanoparticles (CuO, NiO, ZnO, and Sb2O3) to Escherichia coli, Bacillus subtilis, and Streptococcus aureus. Science of the total environment409(8), 1603-1608.
 
 
 
 
Bita, S., Mesbah, M., Shahryari, A., & Najafabadi, M. G. (2017). Effects of silver nanoparticles synthesized by bioreduction method on gill antioxidant defense system response of common carp, Cyprinus carpio. Iranian Journal of Health and Environment10(3), 339-348.
Blewett, T. A., & Wood, C. M. (2015). Salinity-dependent nickel accumulation and oxidative stress responses in the euryhaline killifish (Fundulus heteroclitus). Archives of environmental contamination and toxicology68(2), 382-394.
Bradley, P. P., Priebat, D. A., Christensen, R. D., & Rothstein, G. (1982). Measurement of cutaneous inflammation: estimation of neutrophil content with an enzyme marker. Journal of Investigative Dermatology78(3), 206-209.
Buege, J. A., & Aust, S. D. (1978). Microsomal lipid peroxidation. In Methods in enzymology (Vol. 52, pp. 302-310). Academic press.
Choi, J. E., Kim, S., Ahn, J. H., Youn, P., Kang, J. S., Park, K. & Ryu, D. Y. (2010). Induction of oxidative stress and apoptosis by silver nanoparticles in the liver of adult zebrafish. Aquatic Toxicology100(2), 151-159.
Chowdhury, M. J., Bucking, C., & Wood, C. M. (2008). Pre-exposure to waterborne nickel downregulates gastrointestinal nickel uptake in rainbow trout: indirect evidence for nickel essentiality. Environmental science & technology42(4), 1359-1364.
Das, K. K., Das, S. N., & Dhundasi, S. A. (2008). Nickel, its adverse health effects & oxidative stress.Indian journal of medical research128(4), 412.
Di Giulio RT, Meyer JN. (2008)Reactive oxygen species and oxidative stress. The toxicology of fishes: 273-324.
Doreswamy, K., Shrilatha, B., & Rajeshkumar, T. (2004). Nickel‐induced oxidative stress in testis of mice: evidence of DNA damage and genotoxic effects. Journal of andrology25(6), 996-1003.
Fathi, M., Mansouri, B., Azadi, N., Davari, B., & Maleki, A. (2017). Effect of silver nanoparticles and mercury on stress index of laboratoryfish.
Giannopolitis, C. N., & Ries, S. K. (1977). Superoxide dismutases: I. Occurrence in higher plants. Plant physiology59(2), 309-314.
Govindasamy, R., & Rahuman, A. A. (2012). Histopathological studies and oxidative stress of synthesized silver nanoparticles in Mozambique tilapia (Oreochromis mossambicus). Journal of Environmental Sciences24(6), 1091-1098.
Habig, W. H., Pabst, M. J., & Jakoby, W. B. (1974). Glutathione S-transferases: the first enzymatic step in mercapturic acid formation. Journal of biological Chemistry249(22), 7130-7139.
Jezierska B, Witeska M. (2001) Summary of metal-induced disturbances in fish organism. Metal Toxicity to Fish Wydawnictvo Akademii Podlaskej, Siedlce. 243-214.
Joly-Pottuz, L., Vacher, B., Le Mogne, T., Martin, J. M., Mieno, T., He, C. N., & Zhao, N. Q. (2008). The role of nickel in Ni-containing nanotubes and onions as lubricant additives. Tribology Letters29(3), 213-219.
Karimzadeh, K., Zahmatkesh, A., & Sharifi, E. (2018). Effect of Subacute Toxicity Nano Zinc Oxide (ZnO NPs) on Oxidative Stress Enzymes of Roach (Rutilus rutilus caspicus).
Kazemian, M., & Bakhshi, M. (2019). Performance of different levels of ZnO nanoparticles on the amount of antioxidant enzymes in the liver of Koi fish (Cyprinus carpio). Journal of Animal Environment11(4), 243-248.
Kubrak, O. I., Husak, V. V., Rovenko, B. M., Poigner, H., Kriews, M., Abele, D., & Lushchak, V. I. (2013). Antioxidant system efficiently protects goldfish gills from Ni2+-induced oxidative stress. Chemosphere90(3), 971-976.
Kubrak, O. I., Rovenko, B. M., Husak, V. V., Storey, J. M., Storey, K. B., & Lushchak, V. I. (2012). Nickel induces hyperglycemia and glycogenolysis and affects the antioxidant system in liver and white muscle of goldfish Carassius auratus L. Ecotoxicology and environmental safety80, 231-237.
Lopes, P. A., Pinheiro, T., Santos, M. C., da Luz Mathias, M., Collares-Pereira, M. J., & Viegas-Crespo, A. M. (2001). Response of antioxidant enzymes in freshwater fish populations (Leuciscus alburnoides complex) to inorganic pollutants exposure. Science of the total environment280(1-3), 153-163.
Lushchak VI. (2011). Environmentally induced oxidative stress in aquatic animals. Aquatic Toxicology, 101(1): 13-30.
Lushchak, V. I. (2011). Environmentally induced oxidative stress in aquatic animals. Aquatic toxicology101(1), 13-30.
Matés, J. M., Pérez-Gómez, C., & De Castro, I. N. (1999). Antioxidant enzymes and human diseases. Clinical biochemistry32(8), 595-603.
Mohammadi, M., sattari, M., Babakhani, A., Johari, S., Ghafoori, H. (2018). Effects of iron oxide nanoparticles on the antioxidant defense system and lipid peroxidation of liver in common carp (Cyprinus carpio). Journal of Animal Environment, 10(4), 325-330.
Saini, S., Nair, N., & Saini, M. R. (2013). Embryotoxic and teratogenic effects of nickel in Swiss albino mice during organogenetic period. BioMed research international2013.
Sevcikova M, Modrá H, Slaninova A, Svobodova Z. (2011) Metals as a cause of oxidative stress in fish: A review. Veterinarni Medicina, 56(537-546(.
Sun, Y. P., Li, X. Q., Zhang, W. X., & Wang, H. P. (2007). A method for the preparation of stable dispersion of zero-valent iron nanoparticles. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 308(1-3), 60-66.
Wells, M. L., Smith, G. J., & Bruland, K. W. (2000). The distribution of colloidal and particulate bioactive metals in Narragansett Bay, RI. Marine Chemistry, 71(1-2), 143-163.