బయోకెమిస్ట్రీ & అనలిటికల్ బయోకెమిస్ట్రీ

నైరూప్య

బయో అమెరికా 2016 : ఆర్సెనిక్ ప్రేరిత ఎలుకలలో వృషణాల మాలిక్యులర్ ప్రొఫైలింగ్ - అఖిలేశ్వరి నాథ్ - SS హాస్పిటల్ అండ్ రీసెర్చ్ ఇన్స్టిట్యూట్

అఖిలేశ్వరి నాథ్, జేకే సింగ్, ప్రియాంక, అసీమ్ కుమార్ అన్షు, సచ్చిదానంద్ బెహెరా మరియు చందన్ కుమార్ సింగ్

ఆర్సెనిక్ ఒక శక్తివంతమైన పర్యావరణ విషపూరితం మరియు విషపూరితం కలిగించే ఆహార గొలుసు ద్వారా జీవ వ్యవస్థను ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు వివిధ సిగ్నలింగ్ మార్గాలకు భంగం కలిగిస్తుంది, తద్వారా రోగనిరోధక వ్యవస్థను అణిచివేస్తుంది మరియు చివరకు వివిధ వ్యాధులకు కారణమవుతుంది. మునుపటి అధ్యయనంలో, ఆర్సెనిక్ దెబ్బతిన్న ప్రాంతంలో విస్తృతమైన సర్వే పనులు జరిగాయి మరియు త్రాగునీరు మరియు రక్త నమూనాలను సేకరించారు. SS హాస్పిటల్ మరియు రీసెర్చ్ ఇన్స్టిట్యూట్‌లో క్యాన్సర్ రోగుల నుండి కణజాల నమూనాలను సేకరించారు. త్రాగునీరు, రక్తం మరియు కణజాల నమూనాలలో అధిక స్థాయి ఆర్సెనిక్ ఉన్నట్లు నిర్ధారించబడిన తర్వాత, ప్రస్తుత అధ్యయనం చేపట్టబడింది. ఎలుకల నమూనాలోని వృషణ కణాలలో ఆర్సెనిక్ ప్రభావాన్ని మరియు వృషణ జన్యు వ్యక్తీకరణపై దాని ప్రభావాన్ని గమనించడానికి ప్రస్తుత అధ్యయనం చేపట్టబడింది. సోడియం ఆర్సెనైట్ స్విస్ అల్బినో ఎలుకలలోకి 2 mg/kg శరీరం wt గా అందించబడింది. వివిధ కాలాల కోసం. అటామిక్ అబ్సార్ప్షన్ స్పెక్ట్రోఫోటోమీటర్ ద్వారా ఆర్సెనిక్ అంచనా వేయబడింది. DNA నష్టాన్ని గమనించడానికి TUNEL పరీక్ష జరిగింది మరియు సోడియం ఆర్సెనైట్ నిర్వహించబడే ఎలుకల నమూనాలో mRNA వ్యక్తీకరణ ప్రొఫైల్‌ను పరిశీలించడానికి మైక్రోఅరే విశ్లేషణ జరిగింది. స్విస్ అల్బినో ఎలుకల వృషణాలలో ఆర్సెనిక్ అధికంగా చేరడం కనుగొనబడింది. స్విస్ అల్బినో ఎలుకల ఆర్సెనిక్ అడ్మినిస్టర్డ్ టెస్టిక్యులర్ కణాలలో ముఖ్యమైన DNA నష్టం గమనించబడింది. ఇంకా, కొన్ని జన్యువుల mRNA వారి మార్చబడిన వ్యక్తీకరణను చూపుతుంది. ప్రస్తుత అధ్యయనంలో, ఆర్సెనిక్ DNA దెబ్బతినడానికి దారితీసే వృషణ కణాలను ప్రభావితం చేస్తుందని మరియు వృషణ జన్యు వ్యక్తీకరణను మారుస్తుందని నిర్ధారించవచ్చు. అందువల్ల, ఆర్సెనిక్ అధికంగా చేరడం ఉన్న ఎలుకలు మార్చబడిన జన్యు వ్యక్తీకరణను చూపుతాయని మా ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి. ఆర్సెనిక్ ప్రభావం స్విస్ అల్బినో ఎలుకల వృషణ కణజాలంపై అధ్యయనం చేయబడింది. సోడియం-మెటా-ఆర్సెనైట్ (NaAsO2) 30, నలభై ఐదు మరియు 60 రోజుల పాటు నీటిని తీసుకోవడం ద్వారా 30 mg/L మరియు నలభై mg/L మోతాదు దశలో వ్యక్తి ఎలుకలకు (25±30g) అందించబడుతుంది. చికిత్స తర్వాత, వృషణ అవయవం తొలగించబడింది, బరువు మరియు హిస్టోపాథలాజికల్ వ్యాఖ్యానం కోసం ప్రాసెస్ చేయబడింది. ఆర్సెనిక్‌ట్రీట్ చేయబడిన ఎలుకలు సెమినిఫెరస్ గొట్టపు వ్యాసం మరియు విభిన్న గేమ్‌టోజెనిక్ సెల్యులార్ పాపులేషన్‌లో డోస్ ఆధారిత నెమ్మదిగా తగ్గింపులను ప్రదర్శిస్తాయని ఫలితం చూపించింది, అంటే స్పెర్మటోగోనియా మినహా విశ్రాంతి స్పెర్మాటోసైట్, పాచైటిన్ స్పెర్మాటోసైట్ మరియు స్టెప్-7-స్పెర్మాటిడ్. లేడిగ్ సెల్యులార్ క్షీణత ఎలుకలలోని స్పెర్మాటోజెనిసిస్‌పై ఆర్సెనిక్ యొక్క ఖచ్చితమైన ప్రభావాన్ని సూచించే మోతాదు నిర్మాణాత్మక పద్ధతిలో విస్తృతంగా విస్తరించబడింది. పైన పేర్కొన్న ఏజెన్సీలలో లేడిగ్ మొబైల్ జనాభాలో నెమ్మదిగా తగ్గింపు ద్వారా ఈ పరిశీలనలకు మద్దతు లభించింది. చివరికి, పై ప్రభావాలు ఎలుకల వృషణంలో ఆర్సెనిక్ యొక్క విష ప్రభావాన్ని ధృవీకరిస్తాయి. సహజ మరియు మానవజన్య సంఘటనల కారణంగా ఆర్సెనికల్స్ పర్యావరణంలో అపారమైనవి. కలుషితమైన నీటిని తీసుకోవడం అనేది ఆర్సెనిక్‌కు మానవ ప్రచారానికి ప్రాథమిక మార్గాలు. ఆర్సెనిక్ ఎక్స్పోజర్ మానవులలో తీవ్రమైన మరియు దీర్ఘకాలిక విషపూరితం రెండింటినీ కలిగిస్తుంది. మానవ ఆర్సెనిక్ ఎక్స్పోజర్ చర్మ క్యాన్సర్, మధుమేహం, కాలేయం, మూత్రపిండాలు మరియు CNS సమస్యలతో కూడిన తీవ్రమైన ఫిట్‌నెస్ సమస్యలకు సంబంధించినది. ఇది అనేక విషపూరిత పరిణామాలకు కూడా కారణమవుతుంది.ఆర్సెనిక్ యొక్క పురుష పునరుత్పత్తి ప్రభావం మొదట ఎలుకలలో, తరువాత చేపలలో అధ్యయనం చేయబడింది. ప్రయోగాత్మక ఎలుకలలో ఆర్సెనిక్ ఎక్స్పోజర్ స్పెర్మాటోజెనిసిస్ బలహీనతకు దారితీసే స్టెరాయిడోజెనిక్ రుగ్మతను ఉత్పత్తి చేస్తుందని నిరూపించబడింది. కొన్ని ప్రస్తుత పరిశోధనలు నీటిని తీసుకోవడంలో ఆర్సెనిక్ ఆక్సీకరణ ఒత్తిడి, ఎలుకల వృషణ కణజాలంలో జెనోటాక్సిసిటీకి సంబంధించినదని నిరూపించాయి. మరోవైపు, పిట్యూటరీ వృషణ అక్షాన్ని ప్రభావితం చేయడం ద్వారా ఆర్సెనిక్ వృషణాల విషపూరితం సంభావ్యతను కలిగిస్తుందని ఇటీవల పరిశీలించండి. అయితే ఎలుకల వృషణ కణజాలంపై నీటిని తీసుకోవడంలో సోడియం ఆర్సెనైట్ యొక్క మోతాదు మరియు పొడవు ఆధారిత ప్రభావం చక్కగా కట్టిపడదు. ఆ కారణంగా ఎలుకల వృషణాల యొక్క హిస్టాలజీ మరియు స్పెర్మాటోజెనిసిస్‌పై 30, నలభై ఐదు మరియు 60 రోజుల పాటు నీటిని తీసుకోవడంలో 30 లేదా 40 mg/L సోడియం ఆర్సెనైట్ ఫలితాలను అధ్యయనం చేయడానికి ప్రస్తుత పరిశీలన యొక్క ఉద్దేశ్యం మారింది. ఆర్సెనిక్ విషపూరిత ఉక్కుగా పరిగణించబడుతుంది, ఇది మానవ ఆరోగ్యంపై ప్రదర్శిస్తుంది. వివిధ వ్యక్తులు దైహిక రుగ్మతలను నిర్ణయించారు, కానీ పురుష పునరుత్పత్తి ఆర్సెనిక్ విషపూరితం గురించి ఒక లుక్ ఉంది. సీసం, పాదరసం మరియు క్రోమియం వంటి భారీ లోహాలు పురుష పునరుత్పత్తి లక్షణంలో సైటోటాక్సిక్ ప్రభావాన్ని కలిగిస్తాయని ముందస్తు అధ్యయనం సూచించింది. స్విస్ ఎలుకలకు ఆర్సెనిక్ బహిర్గతం, బహుమతి పరిశీలనలో, వృషణ కణజాలం యొక్క సెల్యులార్ రిగ్రెషన్‌ను సూచించే మానిప్యులేట్‌తో పోలిస్తే వృషణ బరువును దశలవారీగా తగ్గించింది. ఈ వ్యాఖ్యానం పంత్ ఎట్ అల్ 2004 యొక్క మునుపటి స్థానానికి సంబంధించినది. అంతేకాకుండా, అధిక హ్యాండిల్ ఆర్గనైజేషన్‌లో సెమినిఫెరస్ ట్యూబుల్‌లోని ఇసినోఫిలిక్ మల్టీన్యూక్లియేటెడ్ లార్జ్ సెల్ రాక సెల్యులార్ క్షీణతను సూచిస్తుంది. 60 రోజుల వ్యవధిలో 30 మరియు 40 mg/Lలో విశ్రాంతి స్పెర్మాటోసైట్, పాచైటిన్ మరియు గోళాకార స్పెర్మాటిడ్‌లలో పూర్తి-పరిమాణ స్లో డోస్ ఆధారిత రిగ్రెషన్ గుర్తించబడింది, అయితే స్పెర్మాటోగోనియా యొక్క వివిధ రకాల్లో భారీ తగ్గుదల లేదు. మియోసిస్ యొక్క సాంకేతికత ద్వారా స్పెర్మాటోగోనియా యొక్క పరిపక్వత ఆర్సెనిక్ బహిర్గతం తర్వాత గణనీయంగా అంతరాయం కలిగిందని గుర్తించే వారు ట్రేడ్‌మార్క్‌గా వ్యవహరిస్తారు. పై పరిశీలన ఒమురా మరియు ఇతరుల ప్రస్తుత స్థానానికి అనుగుణంగా ఉంది. 2000. ఆర్సెనిక్-చికిత్స చేసిన ఎలుకల వృషణంలో ఇంటర్‌స్టీషియల్ (లేడిగ్) కణాల క్షీణత కనుగొనబడింది. అంతేకాకుండా 60 రోజుల వ్యవధిలో ప్రతి మోతాదులో లేడిగ్ సెల్యులార్ జనాభా విస్తృతంగా తగ్గుతుంది. Leydig మొబైల్ అణు వ్యాసం 45 మరియు 60 రోజులలో Leydig మొబైల్ వ్యాసాన్ని నెమ్మదిగా తగ్గించడం ద్వారా గమనించిన 30 రోజులలో రెండు మోతాదులలో గణనీయంగా విస్తరించింది. టెస్టోస్టెరాన్ పరీక్ష ఉన్నప్పటికీ, దీనిని పరిశీలించి, లేడిగ్ మొబైల్ జనాభాలో విపరీతమైన తక్కువ స్థాయితో లేడిగ్ సెల్యులార్ యొక్క క్షీణత బహుశా టెస్టోస్టెరాన్ యొక్క సంశ్లేషణ తగ్గడానికి దారితీసి ఉండవచ్చు, ఇది స్పెర్మాటోజెనిసిస్ పద్ధతిని భంగపరుస్తుంది. బాహ్య ఆర్సెనిక్ ప్రచారం మొబైల్ పనితీరుపై రసాయన ఒత్తిడిని కూడా కలిగిస్తుంది.లేడిగ్ సెల్యులార్ వ్యాసంలో ప్రారంభ పెరుగుదల మెటల్ ప్రాంప్టెడ్ స్ట్రెయిన్‌ని స్వీకరించడానికి మంచి సూచన కావచ్చు కానీ నాన్‌స్టాప్ స్ట్రెయిన్ ఎఫెక్ట్ కారణంగా, సెల్ ఎగ్జాస్ట్ లేడిగ్ మొబైల్ క్షీణత ఫలితంగా ఉండవచ్చు.