Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi

Demir, Nazlı; AYDIN DİLSİZ, SEVTAP; ÜNDEĞER BUCURGAT, ÜLKÜ

Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi

Nazlı DEMİR, (Hacettepe University, Faculty of Pharmacy, Department of Pharmaceutical Toxicology, Ankara, Turkey)

SEVTAP AYDIN DİLSİZ, (Hacettepe University, Faculty of Pharmacy, Department of Pharmaceutical Toxicology, Ankara, Turkey)

ÜLKÜ ÜNDEĞER BUCURGAT (Hacettepe University, Faculty of Pharmacy, Department of Pharmaceutical Toxicology, Ankara, Turkey)

Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences

4 0

Yıl: 2017 Cilt: 14 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 185 - 190 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi

Öz:

Amaç: Pendimetalin (N-(1-etilpropil)-3,4-dimetil-2,6-dinitrobenzenamin) seçici bitki kontrolü yapan dinitroanilin türevi bir herbisit bileşiktir.Hücre bölünmesi ve büyümesi engelleyicisidir. Bitkilerin filizlenme aşamasından kısa süre sonra ölmelerine neden olur. Türkiye'de ve dünyadaformülasyonlarının yaygın kullanımı nedeniyle toprak ve su kirleticisidir. Pendimetalin Türkiye'de üretilmekte ve ithal edilmektedir. Pendimetalin aztoksik bir bileşiktir ve Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı'na (USEPA) göre toksisite sınıfı 3'tür. USEPA tarafından grup C (insandaolası kanserojen) olarak sınıflandırılmasına rağmen genotoksik etkileri sınırlı sayıda çalışılmıştır. Bu çalışmanın amacı, farklı konsantrasyonlardakipendimetalinin Çin hamster over (CHO) hücrelerindeki in vitro genotoksik etkilerini tek hücre jel eletroforez (comet) yöntemiyle değerlendirmektir.Gereç ve Yöntemler: Hücreler 1, 100, 1000 ve 10000 µM konsantrasyonlardaki pendimetalin ile 37°C'de 0.5 saat inkübe edilmiş ve DNA hasarıpendimetalin uygulanmayan CHO hücreleriyle karşılaştırılmıştır. 50 ?M hidrojen peroksit pozitif kontrol olarak kullanılmıştır.Bulgular: Çalışılan konsantrasyon aralığında önemli sitotoksik etki gözlenmemiştir. CHO hücrelerindeki DNA hasarı 1, 100, 1000 ve 10000 µMkonsantrasyonlarda önemli derecede artarken, 10 µM pendimetalin DNA hasarını önemli derecede azaltmıştır.Sonuç: Sonuçlarımız, 1-10000 µM konsantrasyon aralığındaki pendimetalinin CHO hücrelerinde comet yöntemiyle değerlendirilebilen DNA hasarınıindüklediğini ortaya koymaktadır.

Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji

Assessment of Genotoxic Effects of Pendimethalin in Chinese Hamster Over Cells by the Single Cell Gel Electrophoresis (Comet) Assay

Öz:

Objectives: Pendimethalin (N-(1-ethylpropyl)-3,4-dimethyl-2,6-dinitrobenzeneamine) is a dinitroaniline herbicide compound which selectively controls weeds. It is a cell division and growth inhibitor. It descends plants in a short time after seedling. It is a soil and water pollutant due to the widespread use of formulations in Turkey and around the world. Pendimethalin is manufactured in and imported by Turkey. Pendimethalin is a slightly toxic compound that is classified in toxicity class 3 by the United States Environmental Protection Agency (USEPA). Even though it is classified as group C (human possible carcinogen) compound by the USEPA, there are limited number of studies about its genotoxic effects. The aim of this study was to evaluate in vitro genotoxic effects of different concentrations of pendimethalin in Chinese hamster over (CHO) cells by the single cell gel electrophoresis (comet) assay. Materials and Methods: The cells are incubated with 1, 10, 100, 1000 and 10000 ?M concentrations of pendimethalin for 30 min at 37°C and DNA damage was compared with CHO cells untreated with pendimethalin. 50 ?M hydrogen peroxide was used as positive control.Results: No significant cytotoxic effects were observed within the concentration ranges studied. The DNA damage in CHO cells was significantly increased in the pendimethalin concentrations of 1, 100, 1000 and 10000 ?M, however, a significant decrease was observed in 10 ?M pendimethalin concentration. Conclusion: Our results show that 1-10000 ?M concentrations of pendimethalin induce DNA damage in CHO cells, which was assessed by comet assay.

Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Kegley S, Hill B, Orme S, Pendimethalin. PAN Pesticide Database, Pesticide Action Network, North America, San Francisco, CA, 2007, Available via _____http://www.pesticideinfo.org>
2. Clarke J, Wynn S, Twinning S, Berry P, Cook S, Ellis S, Gladders P. Pesticide availability for cereals and oilseeds following revision of Directive 91/414/EEC, effects of losses and new research priorities, In: HGCA Research Review Nr 70. 2009.
3. Strandberg M, Scott-Fordsmand JJ. Effects of pendimethalin at lower trophic levels a review. Ecotoxicol Environ Safe. 2004;57:190-201.
4. Venkata Mohan S, Rama Krishna M, Muralikrishna P, Shailaja S, Sarma PN. Solid phase bioremediation of pendimethalin in contaminated soil and evaluation of leaching potential. Bioresour Technol. 2007;98:2905- 2910.
5. US Environmental Protection Agency (US EPA), R.E.D. Facts: Pendimethalin, US EPA, Washington, DC, 1997.
6. Yamano T, Morita S. Effects of pesticides on isolated rat hepatocytes, mitochondria, and microsomes II. Arch Environ Contam Toxicol. 1995;28:1-7.
7. Pan H, Sun D, Wang J, Wu D. Using the FRTL-5 cell to screen the thyroxine disrupting effects of the two pesticides-ethylenethiourea and pendimethalin. Wei Sheng Yan Jiu. 2004;33:267-269.
8. Patel S, Bajpayee M, Pandey AK, Parmar D, Dhawan A. In vitro induction of cytotoxicity and DNA strand breaks in CHO cells exposed to cypermethrin, pendimethalin and dichlorvos. Toxicol In Vitro. 2007;21:1409-1418.
9. Dimitrov BD, Gadeva PG, Benova DK, Bineva MV. Comparative genotoxicity of the herbicides Roundup, Stomp and Reglone in plant and mammalian test systems. Mutagenesis. 2006;21:375-382.
10. Promkaev N, Soontornchainaksaeng P, Jampatong S, Rojanavipart P. Toxicity and genotoxicity of pendimethalin in maize and onion. Kasersart J (Nat Sci). 2010;44:1010-1015.
11. Singh B, Singh K. Microbial degradation of herbicides. Crit Rev Microbiol. 2014;42:1-17.
12. Hurley PM. Mode of carcinogenic action of pesticides inducing thyroid follicular cell tumors in rodents. Environ Health Perspect. 1998;106:437- 445.
13. Alavanja MC, Dosemeci M, Samanic C, Lubin J, Lynch CF, Knott C, Barker J, Hoppin JA, Sandler PD, Coble J, Thomas K, Blair A. Pesticides and lung cancer risk in the agricultural health study cohort. Am J Epidemiol. 2004;160:876-885.
14. Hou L, Lee WJ, Rusiecki J, Hoppin JA, Blair A, Bonner MR, Lubin JH, Samanic C, Sandler DP, Dosemeci M, Alavanja MC. Pendimethalin exposure and cancer incidence among pesticide applicators. Epidemiology. 2006;17:302-307.
15. Fairbairn DW, Olive PL, O'Neill KL. The comet assay: a comprehensive review. Mutat Res. 1995;339:37-59.
16. Speit G, Hartmann A. The comet assay (single-cell gel test). A sensitive genotoxicity for the detection of DNA damage and repair. Methods Mol Biol. 1999;113:203-212.
17. Collins AR, Duthie SJ, Dobson VL. Direct enzymic detection of endogenous oxidative base damage in human lymphocyte DNA. Carcinogenesis. 1993;14:1733-1735.
18. Collins AR, Dusinska M, Gedik CM, Stetina R. Oxidative damage to DNA: do we have a reliable biomarker? Environ Health Perspect. 1996;104:465- 469.
19. Tennant JR. Evaluation of the trypan blue technique for determination of cell viability. Transplantation. 1964;2:685-694.
20. Singh NP, McCoy MT, Tice RR, Schneider EL. A simple technique for quantitation of low levels of DNA damage in individual cells. Exp Cel Res. 1988;175:184-191.
21. Collins AR, Dobson VL, Dusinska M, Kennedy G, Stetina R. The comet assay: what can it really tell us? Mutat Res. 1997;375:183-193.
22. Undeğer U, Başaran A, Degen GH, Başaran N. Antioxidant activities of major thyme ingredients and lack of (oxidative) DNA damage in V79 Chinese hamster lung fibroblast cells at low levels of carvacrol and thymol. Food Chem Tox. 2009;47:2037-2043.
23. Aydın S, Tokaç D, Başaran N, Başaran AA. Effect of epigallocatechin gallate on oxidative DNA damage in human lymphocytes. Turk J Pharm Sci. 2015;12:19-28.
24. Olive PL, Banath JP, Durand RE. Heterogeneity in radiation-induced DNA damage and repair in tumor and normal cells measured using the 'comet' assay. Radiat Res. 1990;122:86-94.
25. Villarini M, Moretti M, Pasquini R, Scassellati-Sforzolini G, Fatigoni C, Marcarelli M, Monarca S, Rodriguez AV. In vitro genotoxic effects of the insecticide deltamethrin in human peripheral blood leukocytes: DNA damage ('comet' assay) in relation to the induction of sister-chromatid exchanges and micronuclei. Toxicology. 1998;130:129-139.
26. Azqueta A, Shaposhnikov S, Collins AR. Detection of oxidised DNA using DNA repair enzymes. In: Dhawan A, Anderson D, eds. The comet assay in toxicology. RSC Publishing; Cambridge; 2009:57-78.
27. Cooke MS, Evans MD, Dizdaroglu M, Lunec J. Oxidative DNA damage: mechanisms, mutation, and disease. FASEB J. 2003;17:1195-1214.
28. Olinski R, Gackowski D, Foksinski M, Rozalski R, Roszkowski K, Jaruga P. Oxidative DNA damage: assessment of the role in carcinogenesis, atherosclerosis, and acquired immunodeficiency syndrome. Free Radic Biol Med. 2002;33:192-200.
29. Shen HM Ong C. Detection of oxidative DNA damage in human sperm and its association with sperm function and male infertility. Free Radic Biol Med. 2000;28:529-536.
30. Harman D. Aging: a theory based on free radical and radiation chemistry. J Gerontol. 1956;11:298-300

APA	Demir N, AYDIN DİLSİZ S, ÜNDEĞER BUCURGAT Ü (2017). Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi. , 185 - 190.
Chicago	Demir Nazlı,AYDIN DİLSİZ SEVTAP,ÜNDEĞER BUCURGAT ÜLKÜ Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi. (2017): 185 - 190.
MLA	Demir Nazlı,AYDIN DİLSİZ SEVTAP,ÜNDEĞER BUCURGAT ÜLKÜ Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi. , 2017, ss.185 - 190.
AMA	Demir N,AYDIN DİLSİZ S,ÜNDEĞER BUCURGAT Ü Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi. . 2017; 185 - 190.
Vancouver	Demir N,AYDIN DİLSİZ S,ÜNDEĞER BUCURGAT Ü Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi. . 2017; 185 - 190.
IEEE	Demir N,AYDIN DİLSİZ S,ÜNDEĞER BUCURGAT Ü "Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi." , ss.185 - 190, 2017.
ISNAD	Demir, Nazlı vd. "Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi". (2017), 185-190.

APA	Demir N, AYDIN DİLSİZ S, ÜNDEĞER BUCURGAT Ü (2017). Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi. Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences, 14(2), 185 - 190.
Chicago	Demir Nazlı,AYDIN DİLSİZ SEVTAP,ÜNDEĞER BUCURGAT ÜLKÜ Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi. Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences 14, no.2 (2017): 185 - 190.
MLA	Demir Nazlı,AYDIN DİLSİZ SEVTAP,ÜNDEĞER BUCURGAT ÜLKÜ Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi. Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences, vol.14, no.2, 2017, ss.185 - 190.
AMA	Demir N,AYDIN DİLSİZ S,ÜNDEĞER BUCURGAT Ü Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi. Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences. 2017; 14(2): 185 - 190.
Vancouver	Demir N,AYDIN DİLSİZ S,ÜNDEĞER BUCURGAT Ü Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi. Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences. 2017; 14(2): 185 - 190.
IEEE	Demir N,AYDIN DİLSİZ S,ÜNDEĞER BUCURGAT Ü "Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi." Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences, 14, ss.185 - 190, 2017.
ISNAD	Demir, Nazlı vd. "Pendimetalinin Genotoksik Etkilerinin Çin Hamster Over Hücrelerinde Tek Hücre Jel Elektroforez (Comet) Yöntemiyle Değerlendirilmesi". Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences 14/2 (2017), 185-190.