Genotoxic and cytotoxic effects of formic acid on human lymphocytes in vitro (Formik asidin insan lenfositleri üzerindeki in vitro genotoksik ve sitotoksik etkisi)
Journal Title: Turk Hijyen ve Deneysel Biyoloji Dergisi - Year 2016, Vol 73, Issue 2
Abstract
Objective: Formic acid is an ubiquitous chemical constituent in the environment, being produced by sources as diverse as vegetation, ants, soil, vehicles, biomass burning, and photochemical reactions. The present work is focused on in vitro analysis of cytotoxic and genotoxic effects of formic acid, using cytogenetic tests such as the cytokinesis-block micronucleus assay (CBMN) and chromosomal aberration analysis, in human lymphocytes. Method: This study was carried out using blood samples from healthy, non-smoking adults aged 18–22 years, of whom 10 were male and 6 were famale. Different concentrations (0.07, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.8 mM) of formic acid was added to the lymphocyte culture test for chromosomal aberration (CA) analysis. Mitomycin-C (0.3 mg/ml) was used as the positive control. Human peripheral blood lymphocyte cells were treated with 20, 40, 60, 80 mM concentrations of formic acid for 48 h. for the CBMN test. Mitomycin-C (0.5 mg/ml) was added to the Lymphocyte culture as a positive control. The present research was carried out to assess the cytotoxic and genotoxic effects of formic acid on human peripheral lymphocytes in vitro using the cytokinesis-block micronucleus assay (CBMN), as well as chromosomal aberration (CA) analysis. Results: A significant increase was observed for induction of micronucleus frequency in all treatments of formic acid concentrations for 48 h. comparing with the negative control and mitomycin C (MMC, 0.5 μg/ ml) which was used as positive control. When compared with negative control and with mitomycin C (MMC, 0.3 μg/ml) which is used as positive control, it is observed that formic acid is rising the frequency of chromosomal aberration significantly at all appliance concantrations in 24 h. The frequency of micronuclei and chromosomal aberrations increased in a dose dependent manner. The results showed that there were significant correlations between formic acid concentration and micronuclei frequency (r= 0.92), numbers of necrotic cells (r= 0.95), and apoptotic cells (r= 0.91). Conclusion: Our data provided evidence that there is a significant correlation between the concentration of formic acid and the following chromosomal aberrations: frequency of micronuclei, apoptotic cells, and necrotic cells in vitro. Amaç: Formik asit, bitkiler, arılar, toprak, araçlar, gübre yanması ve fotokimyasal reaksiyonlar gibi çeşitli kaynaklarca üretilen ve çevrede yaygın olarak bulunan kimyasal bir bileşimdir. Mevcut çalışma, insan lenfositlerinde sitokinez-blok mikronükleus tayini ve kromozomal aberasyon analizi gibi sitogenetik testler kullanarak formik asidin sitotoksik ve genotoksik etkilerinin in vitro analizine odaklanmıştır. Yöntem: Bu çalışma 18-22 yaş arası 10’u erkek, 6’sı kadın sağlıklı, sigara kullanmayan yetişkinlerinden kan örnekleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Lenfosit kültürüne kromozomal aberasyon (CA) testi için formik asidin farklı konsantrasyonları (0,07, 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,8 mM) eklendi. Pozitif kontrol olarak mitomycin-C (0,3 μg/ml) kullanıldı. Sitokinez-blok mikronükleus tayini (CBMN) için, insan periferik kan lenfositleri 20, 40, 60, 80 mM derişimde formik asitle 48 saat işleme tabi tutuldu. Lenfosit kültürüne, pozitif kontrol olarak mitomycin-C (0,50 μg/ml) eklendi. Bu araştırma, sitokinezblok mikronükleus tayinini (CBMN) ve kromozomal aberasyon (CA) analizini kullanarak in vitro insan periferal lenfositlerinde formik asidin sitotoksik ve genotoksik etkilerini değerlendirmek için yapılmıştır. Bulgular: Pozitif kontrol olarak kullanılan mitomisin C (MMC, 0,5 μg/ml) ile negatif kontrol karşılaştırıldığında formik asitin tüm dozları mikronükleus frekansını belirgin bir düzeyde arttırdığı gözlenmiştir. Pozitif kontrol olarak kullanılan mitomisin C (MMC, 0,3 μg/ml)’nın negatif kontolle karşılaştırıldığında formik asidin 24 saatte tüm uygulama derişimlerinde, kromozomal aberasyonların sıklığını belirgin bir şekilde arttırdığı gözlenmiştir. Mikronükleus sıklığı ve kromozomal aberasyonlar, doza bağımlı olarak artmıştır. Sonuçlar formik asit konsantrasyonu, mikronükleus frekansı (r=0,92), nekrotik hücrelerin sayısı (r=0,95) ve apoptotik hücreler (r=0,91) arasında anlamlı korelasyonların var olduğunu göstermektedir. Sonuç: Verilerimiz, in vitro olarak formik asit konsantrasyonu ve mikronükleus frekansı, apoptotik hücreler ile nekrotik hücreler gibi kromozomal aberasyonlar arasında anlamlı bir korelasyon olduğu kanıtını sağlamıştır.
Authors and Affiliations
Pınar AKSU, Gökhan NUR, Süleyman GÜL, Ayşe ERCİYAS, Zeynep TAYFA, Tülay Diken Allahverdi, Ertuğrul ALLAHVERDİ
Keywords
Related Articles
- EP ID EP490405
- DOI 10.5505/TurkHijyen.2016.82621
- Views 183
- Downloads 0
Hastanede yatan hastaların klinik örneklerinden izole edilen enterokok suşlarının antibiyotik duyarlılıklarının değerlendirilmesi (Evaluation of antibiotic susceptibilities of enterococcus strains isolated from clinical samples of hospitalized patients)
Amaç: Enterokoklar idrar yolu yara yeri enfeksiyonları ile bakteriyemiye neden olabilmektedir. Hastane kökenli enfeksiyonlarda en sık saptanan etkenlerden birisidir. Enterokoklarda son yıllarda antibiyotiklere karşı arta...
Gıda savunmasında yeni yaklaşımlar: risk yönetim metodolojileri (New approaches to food defense: risk management methodologies)
Biyoterörizm, patojen maddelerin politik, sosyal ve/veya ekonomik amaçlarla kanuna aykırı şekilde kullanımı şeklinde tanımlanmaktadır. Biyoterörizm faaliyetlerine tarihten pek çok örnek verilebilir. Biyoterörizm ajanları...
Yeniden önem kazanan arboviral enfeksiyon etkeni: Zika virüs (An re-emerging arboviral infectious agent: Zika virus)
ÖZET Zika virüs (ZIKV), ilk olarak 1947 yılında Uganda’da bir Rhesus maymunundan izole edilen Flavivirus cinsine ait bir arbovirüs (artropod kaynaklı virüs)’tür. Bulaş, çoğunlukla Culicidae ailesi ve Aedes cinsi (çoğunlu...
Bursa’da 2013-2014 yılları arasında sıtma epidemiyolojisi (The epidemiology of malaria in Bursa between 2013 and 2014)
Amaç: Sıtma, enfekte Anopheles cinsi dişi sivrisineğin insanı sokmasıyla bulaşan sivrisinek kaynaklı enfeksiyon hastalığıdır. Bu araştırmada, Bursa Halk Sağlığı Müdürlüğü, Sıtma Kontrol Birimi’nden elde edilen veriler ku...
Gıda çalışanlarından saptanan bağırsak parazitleri, izole edilen potansiyel patojenler ve patojenlerin antibiyotiklere duyarlılıkları (Detection of intestinal parasites and isolation of potential pathogens and their susceptibility to antibiotics from food handlers)
Amaç: Gıda ve su kaynaklı enfeksiyon hastalıkları, gelişmiş ve gelişmekte olan ülkelerde morbidite ve mortaliteye neden olan önemli bir halk sağlığı sorunudur. Gıda sektöründe görev yapan gıda çalışanları, kişisel hijy...