Wpływ akrylamidu, kationów magnezu i cynku na parametry morfologiczne krwi oraz status antyoksydacyjny w wybranych narządach myszy

Abstract

Biotransformacja akrylamidu (AA) zachodzi głównie w wątrobie, nerkach i śledzionie. Metabolizmowi AA towarzyszy wytwarzanie reaktywnych form tlenu, co wpływa na równowagę redoks oraz strukturę i funkcję narządów ważnych w jego metabolizmie. Suplementacja jonów Mg2+ i Zn2+ może zmienić oddziaływanie AA na obraz krwi oraz strukturę i funkcję wątroby, nerek i śledziony. Celem niniejszej pracy była ocena wpływu AA, Mg2+ i Zn2+ na wybrane parametry morfologiczne krwi, przeżywalność komórek szpiku kostnego, status antyoksydacyjny, ekspresję kaspaz-3 i zmiany strukturalne w wątrobie, nerkach i śledzionie myszy. AA, Mg2+ i Zn2+ Badania in vivo przeprowadzono na myszach białych szczepu swiss. AA oraz jony Mg2+ i Zn2+ podano w postaci wodnych roztworów per os, przez 10 dni. Po eutanazji pobrano wątrobę, nerki oraz śledzionę do badań biochemicznych i histologicznych. Test żywotności komórek szpiku (MTT) kostnego wykonano na komórkach szpiku kostnego królika. Wyniki badań wykazały, że AA wpłynął na parametry krwi, tj. stężenie WBC, Lymph, RBC, Hb oraz wartość HTC. Suplementacja kationami Mg2+ i Zn2+ spowodowała częściowy powrót do wartości kontrolnych. Podanie AA obniżało żywotność komórek szpiku natomiast podanie jonów Mg2+ częściowo znosiło ten efekt. AA spowodował istotny wzrost stężenia MDA, wzrost aktywności kaspaz-3 oraz zmiany histopatologiczne w badanych narządach. Spadek stężenia GSH oraz zmiany w aktywności GSH-Px, SOD i CAT w wątrobie, nerkach oraz śledzionie myszy poddanych działaniu AA świadczą o stresie oksydacyjnym. Zaś suplementacja Mg2+ i Zn2+ wskazuje na ochronne działanie podczas toksyczności AA.

Acrylamide (AA) biotransformation takes place in the liver, kidney and spleen. AA metabolism is accompanied by the production of reactive oxygen species and the functions and structure of organs important for xenobiotic metabolism. Mg2+ and Zn2+ are cations which take part in xenobiotic biotransformation and neutralization of reactive species. The aim of the thesis was the assessment of the AA, Mg2+ and Zn2+ influence on blood morphological parameters, survival of bone marrow cells, caspaze-3 expression and antioxidative status in liver, kidney and spleen. In the in vitro experiment the mice line swiss were given AA, Mg2+ and Zn2+ ions. The substance were given per os, in water solution, for 10 days. Analysis of bone marrow cell viability (MTT test) were carried out on bone marrow cells taken from rabbit's femur. The results of the research have shown that AA influences blood parameters to a small extent, that is: WBC, Lymph, RBC, Hb and HTC. Mg2+ and Zn2+ supplementation caused that the morphological blood parameters of mice after AA intake returned to control parameters. AA intake in in vitro bone marrow cells cultures reduced their viability. The intake of Mg2+ ions partly eliminates this effect. AA caused significant increase of MDA concentration and caspase-3 activity and histopatological changes in liver, kidney and spleen. The GSH concentration decrease and changes in GSH-Px, SOD and CAT activity in liver, kidney and spleen, may indicate that organ damage mechanism caused by AA is connected with oxidative stress. Mg2+ and Zn2+ supplementation caused partial return of antioxidative enzymes and GSH to control parameters.