1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Успехи современной биологии
  4. T. 143, № 5, 2023

Успехи современной биологии, 2023, T. 143, № 5, стр. 506-511

Оценка морфологических аномалий и реакции гена hsp70 на воздействие аристолоховой кислоты у Neocaridina davidi (красная креветка)

П. Р 1, *, Т. Джитин 1

1 Кафедра биотехнологии, Колледж Мар Афанасия
Котамангалам, Керала, Индия

* E-mail: parvathyrbinu@gmail.com

Поступила в редакцию 24.02.2023
После доработки 15.03.2023
Принята к публикации 17.03.2023

Аннотация

Исследованы морфологические аномалии и сверхэкспрессия одного из генов стресса (hsp70) при различных концентрациях экстракта аристолохии Aristolochia. Растительный материал для исследования механически измельчен для приготовления настоя. Креветки Neocaridina davidi акклиматизированы в лаборатории. Воздействие аристолоховой кислоты на креветок в концентрациях 6000, 12 000, 18 000, 24 000 и 30 000 ppm через 48 ч приводит к морфологическим аномалиям развития начиная с концентрации 18 000 ppm. Анализ экспрессии показал, что транскрипция hsp70 у подвергнутых воздействию N. davidi при 24000 ppm (72 ч) выше, чем в контроле. Данные, полученные в ходе текущего исследования, помогают лучше понять токсичность аристолоховой кислоты, что указывает на необходимость регулирования производства и потребления растительных продуктов, содержащих аристолоховую кислоту в высокой концентрации.

Ключевые слова: Aristolochia, аристолоховая кислота, Neocaridina davidi, морфологические аномалии, белки теплового шока (HSP)

Список литературы

  1. Abhishiktha S.N., Saba S., Shrunga M.N. et al. Antimicrobial and radical scavenging efficacy of leaf and flower of Aristolochia indica Linn. // Sci. Technol. Arts Res. J. 2015. V. 4. P. 103–108. https://doi.org/10.4314/star.v4i1.17

  2. Al-Badran A.A., Fujiwara M., Mora M.A. Effects of insecticides, fipronil and imidacloprid, on the growth, survival, and behavior of brown shrimp Farfantepenaeus aztecus // PLoS One. 2019. V. 14. P. e0223641. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0223641

  3. Bhattacharjee P., Bhattacharyya D. Characterization of the aqueous extract of the root of Aristolochia indica: evaluation of its traditional use as an antidote for snake bites // J. Ethnopharmacol. 2013. V. 145. P. 220–226. https://doi.org/10.1016/j.jep.2012.10.056

  4. Chen C.-H., Dickman K.G., Moriya M. et al. Aristolochic acid-associated urothelial cancer in Taiwan // PNAS USA. 2012. V. 109. P. 8241–8246. https://doi.org/10.1073/pnas.1119920109

  5. Das S., Mohapatra A., Sahoo P.K. Expression analysis of heat shock protein genes during Aeromonas hydrophila infection in rohu, Labeo rohita, with special reference to molecular characterization of Grp78 // Cell Stress Chaperones. 2015. V. 20. P. 73–84. https://doi.org/10.1007/s12192-014-0527-2

  6. Gökmen M.R., Cosyns J.-P., Arlt V.M. et al. The epidemiology, diagnosis, and management of aristolochic acid nephropathy: a narrative review // Ann. Inter. Med. 2013. V. 158. P. 469–477. https://doi.org/10.7326/0003-4819-158-6-201303190-00006

  7. Gupta S.C., Sharma A., Mishra M. et al. Heat shock proteins in toxicology: how close and how far? // Life Sci. 2010. V. 86. P. 377–384. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2009.12.015

  8. Han J., Xian Z., Zhang Y. et al. Systematic overview of aristolochic acids: nephrotoxicity, carcinogenicity, and underlying mechanisms // Front. Pharmacol. 2019. V. 10. P. 648. https://doi.org/10.3389/fphar.2019.00648

  9. Hu X.L., Niu J.J., Meng Q. et al. Effects of two juvenile hormone analogue insecticides, fenoxycarb and methoprene, on Neocaridina davidi // Environ. Pollut. 2019. V. 253. P. 89–99. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.06.120

  10. Jirovetz L., Buchbauer G., Puschmann C., Fleischhacker W. Analysis of the essential oil of the aerial parts of the medicinal plant Aristolochia indica Linn. (Aristolochiaceae) from South-India // Sci. Pharm. 2000. V. 68. P. 309–316. https://doi.org/10.3797/scipharm.aut-00-28

  11. Kanjilal P.B., Kotoky R., Couladis M. Chemical composition of the stem oil of Aristolochia indica L. // J. Essen. Oil Res. 2009. V. 21. P. 24–25. https://doi.org/10.1080/10412905.2009.9700098

  12. Lerma-Herrera M.A., Beiza-Granados L., Ochoa-Zarzosa A. et al. Biological activities of organic extracts of the genus Aristolochia: a review from 2005 to 2021 // Molecules. 2022. V. 27. P. 3937. https://doi.org/10.3390/molecules27123937

  13. Liang Z., Chen T., Yang F. et al. Toxicity of chronic waterborne zinc exposure in the hepatopancreas of white shrimp Litopenaeus vannamei // Chemosphere. 2022. V. 309. P. 136553. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2022.136553

  14. Mahmood K., Jadoon S., Mahmood Q. et al. Synergistic effects of toxic elements on heat shock proteins // BioMed Res. Int. 2014. V. 2014. P. 564136. https://doi.org/10.1155/2014/564136

  15. Mei N., Arlt V.M., Phillips D.H. et al. DNA adduct formation and mutation induction by aristolochic acid in rat kidney and liver // Mutat. Res. 2006. V. 602. P. 83–91.

  16. Parolini M. Toxicity of the non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) acetylsalicylic acid, paracetamol, diclofenac, ibuprofen and naproxen towards freshwater invertebrates: a review // Sci. Total Environ. 2020. V. 740. P. 140043. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.140043

  17. Rungrassamee W., Leelatanawit R., Jiravanichpaisal P. et al. Expression and distribution of three heat shock protein genes under heat shock stress and under exposure to Vibrio harveyi in Penaeus monodon // Dev. Comp. Immunol. 2010. V. 34. P. 1082–1089. https://doi.org/10.1016/j.dci.2010.05.012

  18. Shibutani S., Dong H., Suzuki N. et al. Selective toxicity of aristolochic acids I and II // Drug Metab. Dispos. 2007. V. 35. P. 1217–1222. https://doi.org/10.1124/dmd.107.014688

  19. Siregar P., Suryanto M.E., Chen K.H.-C. et al. Exploiting the freshwater shrimp Neocaridina denticulata as aquatic invertebrate model to evaluate nontargeted pesticide induced toxicity by investigating physiologic and biochemical parameters // Antioxidants. 2021. V. 10. P. 391. https://doi.org/10.3390/antiox10030391

  20. Soniya E.V., Sujitha M. An efficient in vitro propagation of Aristolochia indica // Biol. Plant. 2006. V. 50. P. 272–274.

  21. Tian Y., Niu J., Zhu Q. et al. Breeding of Tianfu broilers, Heilongjiang // Anim. Husb. Vet. Med. 2021. V. 6. P. 36–41.

  22. Venkateswara Rao J., Kavitha P., Jakka N.M. et al. Toxicity of organophosphates on morphology and locomotor behavior in brine shrimp, Artemia salina // Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2007. V. 53. P. 227–232. https://doi.org/10.1007/s00244-006-0226-9

  23. Wang X., Giusti A., Ny A., Witte P.A. Nephrotoxic effects in zebrafish after prolonged exposure to aristolochic acid // Toxins. 2020. V. 12. P. 217. https://doi.org/10.3390/toxins12040217

  24. Xu D., Ran C., Yin L. et al. Acute and subchronic toxicity studies of aristolochic acid A in Tianfu broilers // Animals (Basel). 2021. V. 11 (6). P. 1556. https://doi.org/10.3390/ani11061556

  25. Yang L., Su T., Li X.-M. et al. Aristolochic acid nephropathy: variation in presentation and prognosis // Nephrol. Dial. Transplant. 2012. V. 27. P. 292–298.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Успехи современной биологии

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал