Micronuclei test

Den mikrokerner test (eller micronucleus count test ) er en meget anvendt økotoksikologiske eller bioovervågningsprogram test , baseret på påvisning og tælling af mikronuklei i celler udsat (sædvanligvis in vitro ) til en genotoksisk middel eller mistænkt for at være sådan. Som en påmindelse er en mikronukleus i en levende celle , en "falsk kerne", der dannes unormalt under celledeling . Hvis det ikke har forårsaget celledød (ved apoptose ), vil det fortsætte i hele cellens levetid og generelt forbundet med en mutagen og undertiden kræftfremkaldende virkning . Tilstedeværelsen af mikrokerner indikerer, at cellen er blevet eksponeret for et eller flere genotoksiske og clastogene midler ( dvs. ansvarlige for brud i dobbeltstrengen af DNA-molekylet ) eller for et "aneugenisk" middel (dvs. ændring af mitotisk apparat, som tillader celledeling).

Mikronukleustesten er en af variationerne i kromosom abnormitetstesten . Især bruges den til at vurdere den nylige eksponering (timer, dage).

Ansøgninger

Det sigter mod at vurdere det genotoksiske potentiale for en forbindelse eller vise eksponering for et mutagent middel. Det har mange specifikke anvendelser:

sundhedsmiljø , bioovervågning ( f.eks. i økotoksikologi bruges det til at overvåge forurening af luft, overflade eller drikkevand, jord eller eksponering af planter, dyr, svampe eller mikroorganismer for mutagene forurenende stoffer, f.eks. fra industrielle emissioner, farlige affaldssteder, vanddesinfektionsmidler osv. );
arbejdsmiljø , for at overvåge personale, der potentielt udsættes for mutagener. Det har en forudsigende værdi for risikoen for kræft, f.eks. Med formaldehyd eller i et patologilaboratorium . ;
Evaluering af genotoksiske kemikalier ( in vivo og in vitro ) f.eks. Før tilladelse til at markedsføre et molekyle (lægemiddel, pesticid osv.);
Forskning eller evaluering af antigenotoksiske produkter
DNA-beskadigelsesundersøgelse (enkeltstrengsbrud; alkalilabile steder; DNA-tværbinding); undersøgelse af DNA-reparation eller apoptose.

Den kan anvendes på alle typer af målceller (celler i blæren, intraorale celler, fibroblaster , keratinocytter , etc. ), herunder på planteceller.

Det anvendes især på T-lymfocytter i kultur (modelceller); vi kan derefter tælle antallet af mikrokerner, der er synlige i de binukleerede T-lymfocytter opnået ved at blokere den cytoplasmatiske deling af cytochalasin B efter fuldstændig nuklear opdeling, med fordelen ved kun at tælle de arvelige genotoksiske læsioner (mikrokerner i de eneste binukleare lymfocytter), kun læsioner strengt opfylder definitionen af genetisk mutation .

Det kan også påføres en prøve af celler eksponeret in vivo (f.eks. Lymfocytter fra forsøgsdyr eller mennesker, der potentielt udsættes for et genotoksisk produkt ).

Nyttig tilføjelse

Testen kan nyttigt suppleres med en undersøgelse af typen og kvaliteten af det "genetiske materiale" indesluttet i mikronukleus (er der centromerer ?, Hvilken type kromosom ændres der?, Med hvilken type kromosom? Ændring?).

Dette er muliggjort af en fluorescerende in situ hybridiseringsteknik (FISH-teknik). Vi kan således bedre forstå mekanismerne på arbejdspladsen: for eksempel bør tilstedeværelsen af centromerer i mikrokerner antyde en aneugenisk effekt, mens deres fravær peger mere mod en clastogen effekt ).

Fordele / ulemper, begrænsninger

Fordele

Testen er let at udføre, detekterer både clastogene og aneugeniske effekter og er hurtig at fortolke; og en celle-for-celle-analyse gør det muligt at opnå et stort antal nyttige data til god statistisk behandling af resultaterne.

Ulemper, begrænsninger

Denne test detekterer ikke alle kromosomafvigelser.

Det kræver celleprøveudtagning (⇒ invasivitet, stressfaktor).

Der er forvirrende faktorer (som i alle tests af denne type). De, der skal overvejes, inkluderer alder, tobak og enzymekspression polymorfisme.

I begyndelsen af 2000'erne var mekanismen, der forklarede, hvorfor disse faktorer var forvirrende (især for tobak), stadig dårligt forstået og kontroversiel.

Som alle tests af denne type gør det det ikke muligt i en blanding at specificere, hvilket mutagent middel der er; efter at have set forekomsten af tumorer i lymfesystemet hos to medarbejdere, der i årevis håndterede olier fra leveren af middelhavshajer (og squalen ekstraheret fra disse olier), efter at have bemærket, at påføring af squalen på huden hos laboratoriemus også inducerede denne type af tumor eller leukæmi , vi anvendte mikrokernetesten til rå olier ekstraheret fra leverne af tre arter af Middelhavsområdet hajer (herunder en levende på overfladen, Prionace glauca og to bor i store midler, Centrophorus granulosus og Galeus melastomus . resultaterne bekræftede, at ”Rå leverolier fra tre hajearter er genotoksiske og bekræfter, at risikoen for kræftfremkaldende egenskaber er høj . ” Testen alene præciserer ikke, om stoffet mutagen kun er squalen (i vid udstrækning brugt af den farmaceutiske og kosmetiske industri , fordi det er særligt stabilt ved meget høje temperaturer) eller hvis andet agen fedtopløselige ts (mange marine forurenende stoffer er også involveret).

Standarder ...

Mikronukleustesten er genstand for en retningslinje fra OECD til test af kemikalier, dog kun gældende for erytrocytter hos pattedyr (linje 474).

Noter og referencer

Bonassi S, Znaor A, Ceppi M, Lando C, Chang WP, Holland N, Kirsch-Volders M, Zeiger E, Ban S, Barale R, Bigatti MP, Bolognesi C, Cebulska-Wasilewska A, Fabianova E, Fucic A, Hagmar L, Joksic G, Martelli A, Migliore L, Mirkova E, Scarfi MR, Zijno A, Norppa H og Fenech M (2007) En øget mikronukleusfrekvens i perifere blodlymfocytter forudsiger risikoen for kræft hos mennesker. Carcinogenese 28: 625-631.
O. FARDEL, L. VERNHET, V. NOUVEL, A.-V. JUNG & A. LEGRAND-LORANS (2009), RECORD-rapport; Anvendelse af gentoksicitetstest til overvågning af arbejdstagereksponering i affaldsbehandlings- og genbrugsindustrien , 163 s., Nr . 07-0667 / 1A.
Gauthier, L. (1989). Undersøgelse af den genotoksiske effekt af overfladevand, der kan drikkes eller under behandling, ved dannelse af mikrokerner i newt Pleurodeles waltl; Doktorafhandling, Toulouse 3; ( resume ).
L. Gauthier og Y. Lévi , " Anvendelse af triton mikronucleustest til direkte undersøgelse af genotoksicitet vand desinfektionsprocesser " , i Journal français d'hydrologie ,1990( ISSN 0335-9581 , DOI 10.1051 / water / 19902101147 , hørt 29. september 2020 ) ,s. 147–157
Narod SA, Neri L, Risch HA og Raman S (1988) Lymfocytmikrokerner og søsterkromatidudvekslinger blandt canadiske føderale laboratoriemedarbejdere. Am J Ind Med 14: 449-456.
Sari-Minodier, I., Orsiere, T., Auquier, P., Pompili, J., & Gelin, C. (2001). Mikrokerne-testen til vurdering af mutagen risiko: undersøgelse af 10 medarbejdere udsat for formaldehyd. Arkiver for erhvervssygdomme og arbejdsmedicin, 62 (2), 75-82.
Brahem, A., Bouraoui, S., ElGhazel, H., Amor, AB, Saad, A., Dabbebi, F., & Mrizek, N. (2011). Genotoksisk risikovurdering i et anatomopatologisk laboratorium ved mikronukleustest. Arkiver for erhvervssygdomme og miljø, 72 (4), 370-375.
Danièle Valadaud-Barrieu , “ En 'micronucleus induction test' på Allium sativum; differentiering af clastogene og mitoklastiske stoffer ” , på mutationsforskningsbreve ,1 st januar 1983( ISSN 0165-7992 , DOI 10.1016 / 0165-7992 (83) 90037-4 , hørt 29. september 2020 ) ,s. 55–58
Florence Duffaud , Thierry Orsière , Laurence Digue og Roger Favre , " Interessen for mikronukleustesten i binukleerede T-lymfocytter i kultur til påvisning af en genotoksisk hændelse hos kræftpatienter ", Bulletin du Cancer , bind. 85, nr . 3,23. marts 1998( ISSN 0007-4551 , læs online , hørt 29. september 2020 )
Mateuca R, Lombaert N, Aka PV, Decordier I og Kirsch-Volders M (2006) Kromosomale ændringer: induktion, påvisningsmetoder og anvendelighed i human bioovervågning. Biokemi 88: 1515-1531
Lewinska D, Palus J, Stepnik M, Dziubaltowska E, Beck J, Rydzynski K, Natarajan AT og Nilsson R (2007) Mikronukleusfrekvens i perifere blodlymfocytter og buccale slimhindeceller hos kobbersmeltearbejdere med særlig hensyn til arseneksponering. Int Arch Occup Environ Health 80: 371-380.
Iarmarcovai G, Bonassi S, Botta A, Baan RA og Orsiere T (2007) Genetiske polymorfier og mikronukleusdannelse: En gennemgang af litteraturen. Mutat Res.
Nersesyan AK (2006) Fremkalder cigaretrygning mikrokerner i bukkale celler? Am J Clin Nutr 84: 946-947; forfatterens svar 947-948
Kroning F. Uber die induktion von leukamien bei C57 R1 mausen nach pinselung einer dorsalen hautpartie mit kurzkettigen fettsauren, fettsaureestern und mit squalen. Acta Unio Intern Contra Cancrum 1959; 15: 619-26.
Bartfai, E., Orsière, T., Duffaud, F., Villani, P., Pompili, J., & Botta, A. (2000, oktober). Undersøgelse af den genotoksiske virkning af rå leverolier fra tre arter af middelhavshajer ved anvendelse af mikronukleustællingstesten i humane T-lymfocytter. I Annales de Biologie Clinique (bind 58, nr. 5, s. 595-600) ( abstrakt ).
Buranudeen F, Richards-Rajadurai PN. Squalene. Infofish Marketing Digest 1986; 1: 42-3
Bolognesi C, Parrini M, Poggieri P, Ercolini C, Pellegrino C. kræftfremkaldende og mutagene stoffer: indvirkning på marine organismer. Forløb fra FAO-UNEP-IOC-workshop om de biologiske virkninger af forurenende stoffer på marine organismer 1992; 69: 113-21.

Se også

Bibliografi

(en) N. Hachiya, "Evaluering af kemisk genotoksicitet ved en række kortvarige tests", Akita journal of medicine , bind. 14, 1987, s. 269-292 ( ISSN 0386-6106 ) .