Modely a experimentální hodnocení endokrinní disrupce u vodních živočichů

Bc. Martina Čížková

Master's thesis

Models and experimental evaluations of endocrine disruption in water animals

Abstract:

Endokrinní disrupce (ED) je porucha hormonálního řízení organismu vyvolaná exogenními faktory. Je pozorována u populací vodních živočichů po celém světě a potvrzují ji i laboratorní testy. Mezi endokrinní disruptory se řadí mnoho významných polutantů a neustále se objevují nové látky s účinky na úrovni ED a nové projevy ED. Zejména jde o poruchy pohlavního systému – (anti)estrogenní a (anti)androgenní účinky. Jedním z vhodných organismů pro hodnocení estrogenní a androgenní aktivity ve vodním prostředí je předožábrý plž písečník novozélandský (Potamopyrgus antipodarum). Jako indikátor endokrinní disrupce ve vodních organismech se často používá změna hladin vaječného proteinu vitellogeninu (VTG), nejvíce je tento parametr prostudován v rybách. Sedimentové in vivo testy s písečníkem jsou používány pro hodnocení potenciální estrogenity a androgenity reálných i očkovaných sedimentů také v této práci. Test byl proveden několikrát s různými reálnými sedimenty. U sedimentů odebraných pod čistírnou odpadních vod byl prokázán vliv na zvýšení plodnosti písečníka, což by mohlo poukazovat na estrogenní aktivitu látek v sedimentu. Byl také proveden akvatický individuální test s písečníkem s cílem zjistit vliv 17ß-estradiolu a přiblížit dynamiku rodivosti a další projevy související s ovlivněním pohlavního systému písečníka. Estradiol měl vliv na zvýšení rodivosti a také na embryogenezi písečníka. V rámci práce byla také zavedena a optimalizována metodika western-blotu pro hodnocení hladin VTG proteinu v rybách, bohužel použitá protilátka nebyla využitelná pro stanovení VTG ve vybraných plžích.

Abstract:

Endocrine disruption (ED) is hormonal regulation disorder of organism induced by exogenic factors. This disorder has been observed within populations of aquatic animals all over the world and it has been also documented by laboratory tests. ED is caused by many major pollutants and also numerous new substances with ED potential and various new ED symptoms are being recognized. Reproductive system is mainly influenced by disorders - (anti)estrogenic and (anti)androgenic. One of the suitable organisms for evaluation of estrogenic and androgenic activity in water environment is freshwater mudsnail Potamopyrgus antipodarum. As an indicator of endocrine disruption in the aquatic animals the level of egg protein vitellogenin (VTG) is often used, it has been most well-studied in fish. Sediment in vivo tests with mudsnail are used in this thesis for evaluation of potential estrogenity and androgenity of several natural and spiked sediments. Exposures to sediments sampled in river bellow waste treatment plant caused increase in fertility of mudsnail that could reflect estrogenic activity of substances present in the sediment. Performed aquatic individual test with mudsnail exposed to 17ß-estradiol brought information on the population growth dynamics and various effects of this standard estrogen connected to reproductive system of mudsnail. Estradiol had impact on population growth and also on mudsnail embryogenesis. The western-blotting method for determination of the level of VTG has been established and optimized for fish. However, the used antibody was not suitable for detection of VTG levels in the selected mollusks.

Keywords

endokrinní disrupce, endocrine disruption, písečník novozélandský, Potamopyrgus antipodarum, vitellogenin, Danio pruhované, Danio rerio, in vivo test

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 24. 5. 2007

Thesis defence

• Date of defence: 8. 6. 2007
• Supervisor: doc. Mgr. Klára Hilscherová, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / General Biology