Прокопьева С.Б., Ефремова С.И., Спиридонов А.М.
ЦИТОТОКСИЧНОСТЬ ЦЕОЛИТА ИЗ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ХОНГУРУУ ПО ОТНОШЕНИЮ К ФИБРОБЛАСТАМ ЖИВОТНЫХ *
Аннотация:
в работе проведен цитотоксический анализ природного цеолита из месторождения Хонгуруу Республики Саха (Якутия)по отношению к дермальным фибробластам крупного рогатого скота. Представлен статистический анализ. Сведения о цитотоксичности разных фракций цеолитов на клетки организма животных в дальнейшем могут дать основу в их токсикологической оценке и позволят выработать стратегию их безопасного применения в качестве кормовой добавки
Ключевые слова:
цеолит, фибробласты, цитотоксичность
УДК 57.085.23
Прокопьева С.Б.
лаборант-исследователь
Отдел ботанических исследований
Института биологических проблем криолитозоны
ЯНЦ СО РАН
(г. Якутск, Россия)
Ефремова С.И.
лаборант-исследователь
НИИ прикладной экологии Севера,
Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова
(г. Якутск, Россия)
Спиридонов А.М.
кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник
Институт естественных наук,
Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова
(г. Якутск, Россия)
ЦИТОТОКСИЧНОСТЬ ЦЕОЛИТА
ИЗ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ХОНГУРУУ ПО ОТНОШЕНИЮ
К ФИБРОБЛАСТАМ ЖИВОТНЫХ
Аннотация: в работе проведен цитотоксический анализ природного цеолита из месторождения Хонгуруу Республики Саха (Якутия)по отношению к дермальным фибробластам крупного рогатого скота. Представлен статистический анализ. Сведения о цитотоксичности разных фракций цеолитов на клетки организма животных в дальнейшем могут дать основу в их токсикологической оценке и позволят выработать стратегию их безопасного применения в качестве кормовой добавки.
Ключевые слова: цеолит, фибробласты, цитотоксичность.
Широкую известность в кормлении сельскохозяйственных животных в Якутии получили местные нетрадиционные кормовые добавки такие как цеолит хонгурин местонахождения Хонгуруу Сунтарского улуса, свойства которых повышают продуктивность и улучшают физиологическое состояние животных в условиях Якутии.
Важным аспектом, регламентирующим применение сорбентов в сельскохозяйственной практике, является характеристика цитотоксического воздействия на организм продуктивных животных. Цитотоксические эффекты могут быть обусловлены несколькими факторами: так, например, высокую канцерогенную активность некоторых цеолитов связывают с их морфологией, фиброгенную и мутагенную активность, повышенную радиоактивность – с особенностями месторождения. Установлено, что токсичность цеолитов напрямую зависит от размеров их частиц. Цеолит известен и своими антимикробными свойствами.
Учитывая то, что состав цеолита чрезвычайно вариабелен, в том числе и по содержанию микроэлементов, большинство отечественных цеолитовых туфов, в том числе цеолит из месторождения Хонгуру, не оценено с точки зрения возможной цитотоксичности.
Целью данной работы является определение цитотоксичности цеолита месторождения Хонгуруу по отношению к фибробластам крупного рогатого скота.
Материалы и методы. Работа была выполнена в период с июня 2022 по апрель 2023 в лаборатории “Молекулярная палеонтология” НИИ прикладной экологии Севера и лаборатории полимерных композитов для Севера Северо-восточного федерального университета им. М.К. Аммосова
В качестве модели были выбраны смешанные породы крупного рогатого скота из центральных районов Якутии. Культивирование и изучение морфометрических показателей фибробластов, полученных от крупного рогатого скота, проводили по стандартной методике. Для получения стабильных культур, свободных от грибковой и бактериальной контаминации, нами была модифицирована методика культивирования дермальных фибробластов крупного рогатого скота. Для характеристики цитотоксичности были отобраны цеолиты 3 фракций, с размерами частиц: №1 – 1,25 мм и меньше, №2 – 0,5 мм, №3 – 0,13 мм, из месторождения – Хонгуруу Сунтарского улуса Республики Саха (Якутия). Для определения цитотоксичности цеолиты были добавлены в культуры клеток в зависимости от размеров фракций. В качестве отрицательного контроля использовали интактные клеточные монослои. Жизнеспособность клеток оценивали по активности митохондриальной дегидрогеназы по стандартной методике, основанной на восстановлении тетразолиевого красителя МТТ (3-(4,5-диметилтиазол 2-ил)-2,5-дифенил-тетразолиум бромид). Статистический анализ проводился с использованием программы SPSS 23.0 (разработчик StatSoft.Inc). Для сравнения независимых совокупностей ввиду отсутствия признаков нормального распределения данных использовался U-критерий Манна-Уитни. Критическое значение уровня значимости (р) принималось равным 0,05.
Получены культуры дермальных фибробластов крупного рогатого скота смешанной породы, размерами 20-40 мкм. В 60 мм культуральной чашке число клеток монослоя составило около 5500шт.
Результаты МТТ-теста представлены на рисунке 1. Из представленной диаграммы видно, что наиболее крупная фракция цеолита №1 и №2 не обладает цитотоксичностью для клеток, в данном случае к дермальным фибробластам животных. Возможно, это связано с крупным размером фракции.
Рис. 1. Анализ МТТ-теста оценки цитотоксичности Хонгуринского цеолита
на клетки животных. 1,2,3 – фракции цеолита
При сопоставлении показателей, полученных после обработки дермальных фибробластов животных цеолитом, было обнаружено что мелкие фракции №2 и №3 имеют статистически значимые различия (табл. 1).
Таблица 1. Сравнение медиан экспериментальных групп
с контрольной (тест Манна-Уитни)
|
Контроль |
1 (50/1000) |
Р=0,002 |
|
Контроль |
1 (100/1000) |
Р=0,002 |
|
Контроль |
2 (50/1000) |
|
|
Контроль |
2 (100/1000) |
Р=0,009 |
|
Контроль |
3 (50/1000) |
|
|
Контроль |
3 (100/1000) |
|
Таким образом, было выявлено что пылевидные частицы (0,13 мм) природного цеолита из месторождения Хонгуруу Сунтарского улуса Республики (Саха) Якутия, обладают выраженной цитотоксичностью в отношении дермальных фибробластов животных.
Сведения о цитотоксичности разных фракций цеолитов на клетки организма животных в дальнейшем могут дать основу в их токсикологической оценке и позволят выработать стратегию их безопасного применения в качестве кормовой добавки.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Номер журнала Вестник науки №6 (63) том 2
Ссылка для цитирования:
Прокопьева С.Б., Ефремова С.И., Спиридонов А.М. ЦИТОТОКСИЧНОСТЬ ЦЕОЛИТА ИЗ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ХОНГУРУУ ПО ОТНОШЕНИЮ К ФИБРОБЛАСТАМ ЖИВОТНЫХ // Вестник науки №6 (63) том 2. С. 918 - 923. 2023 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/8909 (дата обращения: 17.05.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2023. 16+