A zebradánió (Danio rerio), mint a toxikológiai vizsgálatok modellállata Kovács Róbert, Csenki Zsolt, Staszny Ádám, Magyary István, Urbányi Béla

A zebradánió mint modellállat -A zebradánió napjainkban az egyik legkedveltebb modellállata számos tudományterületnek. -Laboratóriumi körülmények között is könnyen tarthatóak, kis testűek, a víz, illetve a táplálék minőségére kevéssé érzékenyek, helyigényük kicsi. -Egyedfejlődésük igen gyors, 3-4 hónap az ivarérésig. -Embriógenezisük ex utero nyomonkövethető. -Jelenleg 7996 (2009) leírt mutáns vagy transzgenikus vonal létezik (

A zebradánió az ökotoxikológiában -A halak az egyetlen kizárólag vízben élő gerinces szerveztek. -A zebradánió a faj adottságai miatt kiválóan alkalmas az ökotoxikológiai vizsgálatok modell szervezetének. -Az általunk végzett teszteket a SZIE Halgazdálkodási Tanszék zebradániós laborjában végezzük, egy speciálisan zebradánió tartására kifejlesztett haltartó rendszerben.

Általunk végzett tesztek -Adult halakon végzett akut tesztek (OECD 203) -Hal embriókon végzett akut tesztek ( OECD 212) -Teljes életciklus tesztek -Viselkedés vizsgálatok A tesztek során az általunk tenyésztett, teljesen homogén zebradánió vonalat használjuk (AB vonal).

Adult halakon végzett akut tesztek -Az általunk végzett teszteket az OECD 203-as irányelv illetve a MSZ EN ISO és a MSZ szabványok szerint végezzük. -A statikus tesztek során 96h-ás LC50 illetve Dil. TL m meghatározását végezzük. Tesztek beállítása: -Ismeretlen hatású anyag tesztelésekor az előteszt során meghatározzuk a közelítő LC50 értéket. -A tesztek során igyekszünk a hígítási koncentrációk mértani sorát kialakítani. -A tesztek során 7 halat helyezünk koncentrációnként a tesztoldatba (≈1 g hal/L). -A tesztek kezdetétől 4, 24, 48, 72 és 96 órával mérjük a vízkémiai paramétereket.

Adult halakon végzett akut tesztek Tapasztalatok: -Vízminták tesztelésekor, a minta vétel után 24 órával meg kell kezdeni a tesztet, probléma lehet a minta hőmérséklete. -A zebradánió esetén a protokolokban meghatározott ASV 50% körüli érték sem okoz problémát a halaknak. -Higítóvízként a halak tartására használt „rendszervizet” használjuk. -A fél-statikus tesztek során munkaszervezési problémát vethet fel az akváriumok 24 vagy 48 óránkénti oldatcseréje.

Halembrión végzett akut tesztek -A tesztek során az OECD 212 irányelvet és a OECD 2006 Draft Proposal for a new guideline: Fish Embryo Toxicity Test (FET- Test) ajánlásait alkalmazzuk. -A tesztekhez 24-es szövettenyésztő plate-ket használunk, minden lyukba 1 embriót helyezünk 2 ml tesztoldatba. -Az embriókat a megtermékenyítés utáni 1 órában az oldatba kell helyezni. -Koncentrációnként 20 fejlődésnek indult embriót kell alkalmazni. -Az elhullás mellett az embriógenezis egyes meghatározott időpontjában lehet vizsgálni, az embriók a kontrollhoz képest való fejlődését. Ilyen pont: - 12 hpf (hour post fertilisation) a szomiták kialakulása és alakja - 24 hpf a farok leválása a szikről - 36 hpf a szív működés ellenőrzése.

Halembrión végzett akut tesztek Tapasztalatok: -Az embriók 1 órával a megtermékenyülés utáni kísérletbe vonása nagy munkaszervezési feladatot igényel. -Az embriók fejlődésének ellenőrzése rendkívül időigényes. -A szomiták számának vizsgálata 17 hpf után szinte lehetetlen, az embriók aktív mozgása miatt. -Informatív lehet a lárvák kelési idejében történő változás az egyes kezelések esetében. -Probléma lehet a vizsgált anyag ikrahéjon való átjutása.

Teljes életciklus teszt -A teszt során a kezelés embrió korban kezdődik és az ivarérés befejeztéig tart. -A teszt fél-statikus, a vizsgált anyagtól függően változik az oldatcserék időpontja. -A vizsgálni kívánt anyagtól függően választjuk meg a vizsgált paramétereket pl. GSI. -A szaporodásbiológiai paraméterekben bekövetkezett változások detektálásának legegyszerűbb módja nőstényeknél, a leadott ikra mennyiség vizsgálata. -A teszek igen időigényesek és sok munkaszervezési problémát vetnek fel. -A választott koncentrációk az LC10 érték körül érdemes megválasztani.

Viselkedés vizsgálatok -A viselkedés vizsgálatok fontos többlet információt szolgáltathatnak az egyes szerek hatásáról a hagyományos ökotoxikológiai vizsgálati eredmények mellett. -Ma már olyan viselkedésvizsgálati rendszerek kaphatóak melyek nagyban megkönnyítik az ilyen teszek elvégzését. -Legtöbbször a motoros funkciókban bekövetkezett károsodást vizsgáljuk, elsősorban lárvák esetében.

Összefoglalás Tapasztalataink alátámasztják a szakirodalomi azon megállapítását, mely szerint a zebradánió a többi modell hal közül is kiemelkedően alkalmas ökotoxikológiai vizsgálatokra!

Köszönöm a figyelmet!