Účinky environmentálních polutantů na testikulární buňky

Bc. et Bc. Lucie Čtveráčková

Master's thesis

The effects of endocrine disruptors on testicular cells

Abstract:

V ovzduší se vyskytuje mnoho environmentálních polutantů majících negativní efekt na ekosystémy i lidské zdraví. Některé z nich mohou mít schopnost ovlivňovat přirozenou regulaci hormonů v organismu a působit jako tzv. endokrinní disruptory. Endokrinní disruptory v ovzduší mohou narušovat reprodukční soustavu samců a podílet se na aktuálním problému z posledních let, což je pokles samčí fertility. Tato diplomová práce se zabývala přímými účinky komplexních vzorků ovzduší na testikulární buňky a k jejich stanovení byla mimo jiné využita moderní metoda stanovující cytotoxicitu vzorků v reálném čase bez nutnosti značení buněk. Testované environmentální vzorky prachu z ovzduší byly odebrány v Brně a v Ostravě, vždy ve dvou lokalitách na jaře a v létě v roce 2009 a 2010. Jelikož se jedná o lokality znečištěné dopravou, předpokládalo se, že PAU (polyaromatické uhlovodíky) budou hlavními přítomnými polutanty, proto byla stanovena dioxinová aktivita daných vzorků. Všechny vzorky vykazovaly dioxinovou aktivitu vyjádřenou v tzv. TCDD-ekvivalentech v ng TCDD/g sušiny. TCDD-ekvivalenty se pohybovaly v rozmezí 0,3 až 13,4 ng TCDD/g sušiny. Porovnáním aktivit a času odběru byly zjištěny sezónní rozdíly, jelikož vzorky odebrané na jaře měly vždy vyšší dioxinovou aktivitu. Na jaře se v těchto lokalitách dostávají do ovzduší látky působící stejným mechanismem jako TCDD ve větším množství než v létě. Přímý cytotoxický účinek vzorků ovzduší na testikulární buňky byl stanoven v Leydigových buňkách, které hrají klíčovou roli v produkci samčích pohlavních hormonů. Odebrané vzorky neměly podstatný vliv na životaschopnost těchto testikulárních buněk, přesto nelze vyloučit vliv těchto komplexních vzorků na další funkce těchto buněk. Dalším krokem bude sledování účinků těchto vzorků na produkci samčích pohlavních hormonů v testikulárních buňkách

Abstract:

A large number of air pollutants have negative impacts on ecosystems and human health. Some of them disrupt natural hormonal balance in organisms and act as endocrine disruptors. Endocrine disruptors in air can disturb male reproductive system and they are discussed as one of possible cause of declining male fertility during last years. This study was focused on direct effects of air samples on testicular cells using a modern system for label-free and real-time monitoring of cell viability. Air particles were collected in Brno and Ostrava on two different places during spring and summer of 2009 and 2010. The sampling sites were with higher traffic exposure; therefore PAHs (polyaromatic hydrocarbons) are expected to be in these samples at high concentrations. Dioxin activity was measured in all samples with values of TCDD-equivalents ranging from 0.3 to 13.4 ng of TCDD / g DW. There was seasonal variation with higher dioxin activity in all samples collected during spring. The direct effects of collected air samples on testicular cells were evaluated in Leydig cells, which play a critical role in the production of male sex hormones. The samples caused no significant decline in viability of these cells. In further, we will study a possible effect of these samples to the production of male sex hormones by these cells.

Keywords

environmentální polutanty, endokrinní disrupce, endokrinní disruptory, Leydigovy buňky, cytotoxicita, neplodnost samců

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 5. 2013

Thesis defence

• Date of defence: 5. 6. 2013
• Supervisor: RNDr. Iva Sovadinová, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biochemistry / Biochemistry