Reteenin ja fluoranteenin yhteisvaikutus Oncorhynchus mykiss -poikasten varhaiskehitykseen

Abstract

Polyaromaattisest hiilivedyt (PAH) ovat päästöjä öljyperäisistä lähteistä ja epätäydellisen polton prosesseista ja niitä esiintyy yleisesti moninaisina seoksina kaikkialla ympäristössä. Reteeni (1-metyyli-7-isopropyylifenantreeni) toimii AHR-agonistina eli aryylihiilivetyreseptorille kiinnittyvänä yhdisteenä, joka käynnistää AHR-signaalireitin ja tuottaa mm. CYP1A1-entsyymiä haitta-ainemetaboliaa varten. Fluoranteeni (1,2-benzacenaphthene) toimii soluissa CYP1A-inhibiittorina, joka estää tai vähentää AHR-agonistin metaboliaa inhiboimalla CYP1A-entsyymin toimintaa, mikä johtaa emoyhdisteiden puoliintuumisajan pidentymiseen. Työssä tutkittiin reteenin (3,2; 10 ja 32 µg/l) ja fluoranteenin (5, 50 ja 500 µg/l) yhteisvaikusta kirjolohen (Oncorhynchus mykiss) poikasiin yhdeksänpäiväisessä altistuskokeessa, jossa mitattavia vasteita olivat ruskuaispussitaudin oireiden ilmeneminen, pituus, ruskuaispussin pinta-ala ja cyp1a1-geeniekspression määrä. Reteeni- ja fluoranteenialtistuksen kasvaessa poikaset käyttivät energiaa kasvun sijasta haitta-ainemetaboliaan. Cyp1a1-geeniekspressio lisääntyi lähes järjestäen, kun yhdisteiden altistuspitoisuudet nousivat. Tulosten mukaan reteenin ja fluoranteenin yhteisaltistus ei vähennä reteenin haitallisuutta kirjolohen poikasilla, vaan niiden yhteisaltistus lisää ruskuaispussitaudin oireiden ilmenemistä ja vakavuutta. Tutkimuksen tuloksia voidaan pitää muuten luotettavina paitsi altistusvedestä analysoitujen haitta-ainepitoisuusien osalta.

Polyaromatic hydrocarbons (PAHs) are ubiquitous environmental contaminants which are formed in petrogenic and pyrogenic processes and occur as complex mixtures. Retene (7-isopropyl-1-methyl phenanthrene) is an agonist of the aryl hydrocarbon receptor (AHR) which induces xenobiotic metabolizing enzymes e.g. CYP1A1. The activation of the AHR-pathway by certain PAHs leads to developmental toxicity in fish larvae. Fluoranthene (1,2-benzacenaphthene) is a CYP1A inhibitor which blocks the AHR-mediated induction of CYP1A activity and restrains the metabolism and excretion of some PAHs. In this thesis, the co-exposure of retene (3,2; 10 and 32 µg/l) and fluoranthene (5, 50 and 500 µg/l) on rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) larvae was studied. The newly hatched larvae where exposed for the componds and their mixtures for nine days and evaluated for blue sac disease (BSD) symptoms, growth, yolk sac area and cyp1a1 gene expression. When the concentration of both compounds increased, the larvae used energy for the metabolism of the substances instead of the growth. The expression of cyp1a1 gene increased as the concentrations of retene and fluoranthene increased. The results show that fluoranthene did not diminish the toxicity of retene on the rainbow trout larvae and the co-exposure of retene and fluoranthene increased the BSD symptoms and their severity.