دانلود پایان نامه

هورمون یا مقلد آن به گیرنده متصل میشود. تحقیقات نشان داده است که بسیاری از ترکیبات شیمیایی مصنوعی به گیرندههای استروژنی یا آندروژنی متصل میشوند.
گیرنده (R) اکنون به لیگاند طبیعی یا مصنوعی متصل میشود، متحمل تغییراتی در ساختار میگردد و در نهایت همودایمر تشکیل میدهد.
همودایمرها با تجمع فاکتورهای رونویسی (tf)، یک گروه رونویسی تشکیل میدهند که به توالیهای خاصی در DNA ژنهای وابسته به هورمون که به عنوان عناصر پاسخ به هورمون (HRE) شناخته میشوند، متصل میشوند.
mRNA به خارج از هسته و به درون سیتوپلاسم انتقال مییابد.
پروتئینها به کمک اسیدهای آمینه (aa) متصل به tRNA خاص (فلشهای پررنگ) و ریبوزومها و از روی mRNA الگو، سنتز میشوند.
پروتئین که محصول اصلی سیستم درونریز است میتواند به شکل آنزیم، هورمون پروتئینی یا فاکتور رشد و یا جزء ساختاری سلول باشد. مثالی از یک شاخص وابسته به هورمون، ویتلوژنین است.
در برخی موارد اثر ترکیبات سمی مخرب سیستم درونریز از طریق تغییر عملکرد کبد اعمال میشود.
بهطور طبیعی، ویتلوژنین تنها در پلاسمای ماهی ماده وجود دارد اما ماهیان نر نیز دارای ژن کدکننده این ترکیب هستند. بنابراین وقتی در معرض استروژنهای خارجی قرار میگیرند، این ژن به راحتی القاء میشود. از جمله مناسبترین روشهای آزمایشگاهی برای سنجش حضور و اثرات استروژنها در محیط، سنجش تولید ویتلوژنین توسط هپاتوسیتهای کبد ماهی است. از روشهای اندازهگیری این ترکیب، آنالیز نمونههای پلاسما با آزمونهای ایمنولوژیک از قبیل الایزا و یا وسترن بلات با آنتیبادیهای خاص است. از آنجاییکه ویتلوژنین یک پروتئین گلیکولیپیدی بزرگ و در برخی گونهها شکننده و ناپایدتر است، احتمال دارد در زمان استفاده از آزمونهای ایمنولوژیک تخریب شود و مشکلاتی را به وجود آورد. بنابراین اندازهگیری بیان ژن کدکننده آن با استفاده ازReal-time PCR به دلیل دقت بسیار بالا، اخیرا بیشتر مورد توجه قرار گرفته است [101]. به دلیل سرعت بالای القاء VTG mRNA، این روش میتواند در پایش کوتاهمدت اکوسیستم بهکاررود.
شکل2-4). مکانیسم اثر هورمون استرادیول در تولید VTG و Zrp در ماهیان. در پاسخ به محرکهای نوری (hv)، GTH-। از هیپوفیز ترشح و توسط جریان خون به تخمدان منتقل میشود. در این بافت E2 سنتز و توسط جریان خون به کبد میرود و سبب تولیدVTG و Zrp در این بافت میگردد. این دو ترکیب نهایتا در اووسیتهای در حال تشکیل، تجمع مییابند [39].
ب- مطالعات فیزیولوژیک و رفتاری
از دیگر شاخصهای زیستی مورد استفاده در تعیین اثرات EDCها، مطالعات فیزیولوژیک و رفتاری ماهیان است. مطالعهی همزمان میزان ویتلوژنین و بافتشناسی گناد، درک گستردهای از سمشناسی تولیدمثلی به همراه دارد [49]. در ماهیان نر، اثر مستقیم سنتز ویتلوژنین در شامل ایجاد جنسیت بینابینی در گناد، کاهش کلسیم در فلس و اسکلت، هایپرتروفی کبد، آسیب به کلیه، هدررفت شدید انرژی، تاخیر در ایجاد بیضه یا ایجاد بیضه غیرطبیعی و در نتیجه کاهش شایستگی تولیدمثلی است [39]. به علاوه تولید این ترکیبات در جنس نر سبب اختلال در دینامیک و عملکرد طبیعی خون میگردد [89]. از سوی دیگر ممکن است ویژگیهای ثانویه جنسی و علائم بدنی نیز به درستی تکامل نیابند و این مساله منجر به عدم بروز رفتارهای جنسی یا بروز رفتارهای غیرطبیعی گردد. در لارو ماهیان نر، حضور هورمونهای استروژنی در طی دوره حساسی از توسعه گنادی می تواند سبب مادهسازی کامل فنوتیپ شود. این موضوع سبب ایجاد مادههای ظاهراً طبیعی میگردد در حالی که این ماهیان از نظر ژنتیکی نر هستند. در ماهیان ماده، اثرات استروژنهای خارجی از اهمیت کمتری برخوردار است و میتواند سبب رسیدگی و توسعه زود هنگام و خارج از فصل تخمدان شود. سنتز خارج از برنامه Zrp در ماهیان ماده سبب ایجاد پوسته غیر طبیعی در تخمک، کاهش کیفیت تخم و در نتیجه کاهش بقا میگردد [39].
ج- شاخصهای وضعیت
شاخصهای اورگانوسوماتیک (نسبت وزن اندام/ وزن بدن) به ویژه GSI اطلاعات دقیقی از اندام موردنظر فراهم میکند. آلایندهها میتوانند تغییرات سریع و شدیدی را در این شاخصها بهوجود آورند. این تغییرات بسته به فصل و چرخه زندگی متفاوت هستند [56، 57].
2-2- مرور منابع
2-2-1- فراسنجههای خونی
ویژگیهای خونشناسی ماهیان یکی از مهمترین عوامل منعکسکننده ارتباط خصوصیات اکوسیستم آبی و سلامت آنها است. فراسنجههای خونی در ماهیان تحت تأثیر عوامل فیزیولوژیک مانند جنسیت، مرحله تولیدمثل، سن، اندازه و وضعیت سلامت آنها تغییر میکند و بنابراین شاخص مناسبی از وضعیت سلامت گونههای مختلف محسوب میشود. این فراسنجهها تحت تأثیر عوامل خارجی نظیر فصل، دمای آب، غذا، تنشهای محیطی، انواع آلودگی و انواع بیماریها نیز دچار تغییر میشوند [105]. مطالعات اندکی در رابطه با اثرات EDCها بر فاکتورهای خونشناسی ماهیان انجام گرفته و بیشتر اطلاعات در رابطه با سایر مهرهداران است.
مطالعه کلارک (1984) بر روی پستانداران نشان داد که تعادل بین هورمونهای جنسی نر و ماده بر میزان حساسیت سیستم ایمنی موثر است. بهطور کلی هورمون جنسی نر (تستوسترون) محرک سیستم ایمنی و E2 و ترکیبات مصنوعی استروژنی غیر استرادیولی از قبیل دیاتیلاستیلبسترول بازدارندههای قوی سیستم ایمنی هستند. در طول بارداری تغییرات قابل توجهی در اندامهای لنفاوی مشاهده میشود، سطح E2 در سرم افزایش مییابد، تعداد لنفوسیتها به طور غیرطبیعی کم و ایمنی سلولی متوقف میشود [22].
مطالعه انجام شده توسط گلوب و همکاران (2004) در مورد تاثیر دیاتیلاستیلبسترول و متوکسیکلر بر فاکتورهای خونی میمون رزوس (Macaca mulatta) نشان داد که تیمار میمونها با 5/0 میلیگرم دیاتیلاستیلبسترول/ کیلوگرم/ روز سبب کاهش معنیدار گلبولهای سفید به ویژه لنفوسیتها، هموگلوبین و هماتوکریت نسبت به گروه شاهد میشود. درحالیکه تیمار آنها با 50 میلیگرم متوکسیکلر/ کیلوگرم/ روز تاثیری بر فراسنجههای مذکور نداشت [40].
ون دن استین و همکاران (2010) مشاهده کردند که در معرض گذاری سار اروپایی (Sturnus vulgaris) با گروهی از اترهای بیفنیلی پلی برومینه (PBDE) به مدت 6 ماه به میزان 140 میکروگرم/کیلوگرم وزن بدن اثر معنیداری بر فراسنجههای خونی این پرنده از قبیل میزان گلبولهای قرمز، غلظت هموگلوبین و هماتوکریت ندارد [105].
آریکن و پلامپ (1990) نشان دادند که در معرض قرارگیری گربهکاهی کانالی (Ictalurus punctatus) با حشرهکش اورگانوفسفاته مالاتیون منجر به افزایش اریتروسیتها، هموگلوبین و میانگین هموگلوبین ذرهای (MCH) و کاهش لوکوسیتها میشود [11].
آدیمو (2007) اثرات سرب (یکی از فلزات مخرب سیستم درونریز) را بر فاکتورهای خونشناسی نوعی گربهماهی با نام علمی Clarias gariepinus بررسی کرد. در این مطالعه، کاهش اریتروسیتها و میزان هموگلوبین و در نتیجه کمخونی وکاهش لوکوسیتها و بنابراین تضعیف سیستم ایمنی مشاهده شد. در این مطالعه هر سه شاخص حجم متوسط گویچه قرمز (MCV)، میانگین غلظت هموگلوبین ذرهای (MCHC) و MCH در گروه تیمار نسبت به گروه شاهد افزایش یافت [7].
در مطالعهای که توسط برنتسن و همکاران (2010) بر روی پست اسمولت آزادماهی اطلس (Salmo salar) تغذیه شده با اندوسولفان انجام شد، هیچگونه تغییری در ویژگیهای خونشناسی از قبیل میزان اریتروسیت و هموگلوبین مشاهده نشد [16].
همانطور که در مثالهای مذکور مشاهده میشود، اثرات ترکیبات مخرب سیستم درونریز بر فراسنجههای خونی بسیار متفاوت و حتی گاهی متناقض است و به عواملی همچون گونه مورد بررسی، نوع ماده شیمیایی یا ترکیب و مقدار آنها بستگی دارد.
2-2-2- بافتشناسی گناد، GSI و نسبت جنسی
اولین شواهد مبنی بر توسعهی غیرطبیعی گناد در ماهی مقارن با کشف القاء ویتلوژنین در آنها بود. بیشتر اطلاعات در این مورد، مطالعاتی است که بر روی ماهیان در معرض پساب کارخانههای تصفیهی فاضلاب در انگلستان، انجام گرفته است. این ماهیان مسلما تحت تاثیر آلایندههایی با فعالیت استرونی قرار گرفتهاند [26].
هریس و همکاران (1997) به شواهدی مبنی بر ممانعت از رشد بیضهها در ماهیان بالغ قزلآلایرنگینکمان (Oncorhynchus mykiss) در رودخانهای در انگلستان که شدیدا توسط ترکیبات استروژنی بهویژه آلکیلفنولها آلوده است، دست یافتند [42].