Спосіб визначення стану популяцій риб в умовах техногенного забруднення середовища

Реферат: Винахід належить до біології, екології, екотоксикології, зокрема до дослідження нейроглії риб, і може бути використаний для характеристики стану риб за умов техногенного забруднення водного середовища. Запропонований спосіб включає відбір і проведення аналізу біологічного матеріалу. Попередньо отримують контрольні проби головного мозку риб з умовно чистих водойм, які гомогенізують (на холоді) у 10-кратному об'ємі 50 мМ трис-буфера рН 7,8, що містить 2 мМ етилендіамінтетроацетату (ЕДТА). Ті ж самі проби одержують з головного мозку риб, що мешкають у забруднених водоймах. Проводять аналіз вмісту МДА та 4-гідроксіалкенів для визначення рівня перекисного окиснення ліпідів, виконують порівняльний аналіз контрольних та експериментальних проб. За відмінностями роблять висновок про ступінь оксидативного стресу UA 106443 C2 (12) UA 106443 C2 в мозку риб. За цим показником оцінюють рівень нейротоксичності та ступінь несприятливого впливу забруднювачів середовища на стан риб. Спосіб дозволяє виявляти структурно-функціональні порушення на ранніх стадіях інтоксикації, а також диференціювати ступінь несприятливого впливу забруднювачів на стан риб. Оцінка стану риб базується на визначенні рівня окислювальних пошкоджень ліпідів мозку, які викликані порушенням окиснювально-відновного балансу клітин, що індуковані дією забруднювачів водного середовища. UA 106443 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до біології, екології, екотоксикології, зокрема до дослідження нейроглії риб, і може бути використаний для характеристики стану риб в умовах техногенного забруднення. Найбільш близьким об'єктом того ж призначення до винаходу, що заявляється, є відомий спосіб визначення вмісту малонового діальдегіду (МДА) і 4-гідроксіалкенів у тканинах біологічних об'єктів, за якими судять про перекисне окиснення ліпідів (ПОЛ) [1]. Вміст кінцевих продуктів ПОЛ є одним з основних показників генерації оксидативного стресу, що виникає під впливом забруднювачів водного середовища. Оксидативний стрес може бути локальним, помірним та сильним, який призводить до структурно-функціональних порушень і загибелі клітин. Суттєвим недоліком прототипу є те, що ПОЛ визначають у крові, печінці, м'язовій тканині, тобто в біологічних тканинах з високим антиоксидантним захистом, тому ці показники не можуть служити об'єктивними біологічними маркерами стану риб за умов техногенного забруднення середовища. Головний мозок є найбільш вразливим для індукованого техногенними забруднювачами посилення перекисного окиснення ліпідів, оскільки клітини нервової тканини характеризуються значною інтенсивністю окиснювального метаболізму, максимальним, відносно інших органів, вмістом субстратів ПОЛ, високим індексом споживання кисню і слабкою системою антиоксидантного захисту. В основу винаходу поставлено задачу знайти нові адекватні молекулярні біомаркери, які дозволяють диференціювати стан риб в умовах впливу техногенного забруднення водного середовища. Поставлена задача вирішується тим, що вміст ПОЛ, який є основним показником генерації оксидативного стресу в клітинах головного мозку риб, використовують як адекватний молекулярний біомаркер метаболічних порушень, і за зростанням кількості продуктів перекисного окиснення ліпідів у порівнянні із контрольними пробами з гомогенатів головного мозку риб, що мешкають в умовно чистих водоймах, визначають наявність оксидативного стресу та ступінь несприятливого впливу забруднювачів водного середовища на стан риб. Запропонований спосіб полягає в наступному. З початку отримують контрольні проби гомогенатів головного мозку риб, що мешкають в умовно чистих водоймах, проводять визначення в них рівня перекисного окиснення ліпідів, потім проводять відбір екземплярів риб з водного середовища, що містить техногенні забруднювачі. Біологічний матеріал отримують декапітацією за методикою, яка використовується для роботи з дрібними тваринами. Після декапітаціі головний мозок риб гомогенізують (на холоді) у 10-кратному об'ємі 50 мМ трисбуфера рН 7,8, що містить 2 мМ етилендіамінтетроацетату (ЕДТА). Рівень перекисного окиснення ліпідів у гомогенатах мозку риб визначають за допомогою тест-наборів (зокрема, LPO-586, Oxis, Int. Inc., USA) методом, що заснований на виявленні малонового діальдегіду (МДА), який утворюється завдяки деградації ліпідів активними формами кисню. Рівень МДА та 4-гідроксіалкенів у мозку риб визначають за кількістю тіобарбітурореактивних речовин (ТБКактивних продуктів), що утворюються в ході реакції з тіобарбітуровою кислотою або N-метил-2феніліндолом [1]. Обробку отриманих даний: проводять методом математичної статистики для малих вибірок. Відносний вміст ТБК-активних продуктів представляють у вигляді середньої величини ± стандартна похибка середньої, достовірне розходження між групами оцінюють із застосуванням t-критерію Стьюдента (Р