Οξειδωτικό στρες και γονοτοξικότητα στον μηχανισμό τοξικότητας των στερεών ινών

Abstract

Mineral fibres are widely used materials, asbestos being the most well-known. The aim of this study was the improvement of the scientific basis of hazard and risk assessment of fibres. The fibres under investigation were amosite, rockwool RW1, glass-wool MMVF10 and wollastonite. In the present study the ability of the above mentioned fibres to induce mutations in vivo was investigated in the lung of λlacI transgenic rats. In addition, the interaction between fibres and bezon[a]pyrene (B[a]P) was examined in the rat lung. These experiments showed, a) amosite and RW1 caused statistically significant dose-dependent increase of mutation frequencies in the lung of λlacI rats after 16 weeks exposure but MMVF10 was not mutagenic in this system, b) dynamic contribution of both fibres and B[a]P in synergistic mutagenesis. Further investigation of the above phenomena was due using in vitro systems based on primary rat lung cells, cells, after direct exposure to fibres and by using a no-contact co-culture system and showed involvement of iNOs in the mechanism of mutagenesis of fibres.

Οι ορυκτές ίνες είναι υλικά με ευρύτατη χρήση σε βιομηχανικά και καταλυτικά προϊόντα, με γνωστότερο τον αμίαντο. Στόχος της παρούσας εργασίας ήταν η συμβολή στην βελτίωση της επιστημονικής βάσης για την εκτίμηση της επικινδυνότητας των ορυκτών ινών, ιδιαίτερα σε σχέση με την καρκινογένεση. Οι ίνες που εξετάσθηκαν ήταν ο αμίαντος, ο πετροβάμβακας, RW1, ο υαλοβάμβακας MMVF10 και ο βολλαστονίτης. Στα πλαίσια αυτά μελετήθηκε η ικανότητα των παραπάνω ινών για πρόκληση γονιδιακών μεταλλάξεων in vivo, στους πνεύμονες διαγονιδιακών επιμύων λlacI. Επίσης μελετήθηκε η αλληλεπίδραση μεταξύ ινών και βενζο[a]πυρενίου(B[a]P) στην επαγωγή μεταλλάξεων στον πνεύμονα. Οι μελέτες αυτές έδειξαν ότι: α) ο αμίαντος και ο RW1 επάγουν δοσοεξαρτώμενη μεταλλαξογένεση στον πνεύμονα επιμύων λlacI 16 εβδομάδες μετά την χορήγησή τους, ενώ ο MMVF10 δεν είναι μεταλλαξογόνος στο ίδιο σύστημα, β) Δυναμική συνεισφορά του B[a]P και των ινών στην συνεργιστική μεταλλαξογένεση. Τέλος τα παραπάνω φαινόμενα μελετήθηκαν σε in vitro συστήματα βασισμένα στην χρήση πρωτογενών κυττάρων πνεύμονα επιμύων, μεμονωμένων και σε συγκαλλιέργεια και έδειξαν εμπλοκή της iNOs στην μεταλλαξογόνο δράση των ινών.