Hidrológiai Közlöny 1997 (77. évfolyam)

67 Balatoni kékalgák toxicitásának vizsgálata gerinces és gerinctelen állatokon Hiripi László, Nagy Lajos, Kovács Attila cs Vörös Lajos MTA Balatoni Limnológiai Kutatóintézete, Tihany A Cylindrospermopsis racíborskii toxicitására 1979ben egy Ausztráliában bekövetkezett baleset hivta fel a figyelmet (Hawkins és mtsai, 1985). Az ivóvíz nyerésére használt tározón a kékalga tömcgprodukciót CuSCVos kezeléssel szüntették meg. Az algasejtekböl kiszabadult toxin a tisztítási procedúrán átjutva az ivóvízbe került és 148 ember megbetegedését okozta. - Azt, hogy a vízvirágzást okozó kékalgák toxikusak-e, általában egérteszttel ellenőrzik. A liofilizált algából készült szuszpenziót hasúregbe injektálva vizsgálják az egerek pusztulását. A halálos dózis meghatározásakor a statisztikai pontosság miatt nagy mintaszámból kell kiindulni. Egérteszt esetén anyagi és morális megfontolásból ez általában nem teljesül. Világméretű törekvés figyelhető meg ezért olyan módszerek kidolgozására és alkalmazására, mely az egér helyett más objektumot használ (pl. Kós és mtsai, 1995). Ez annál is inkább szükséges, mivel az állatvédelmi törvények általános megszigorításai a jövőben lehetetlenné teszik emlős állatok használatát a letális dózisok meghatározására. - Az 1994. évi nyárvégi balatoni kékalga töinegprodukció alkalmával felvetődött az a gondolat, hogy - az MTA Balatoni Limnológiai Kutatóintézetben olyan módszert állítsunk be, amellyel rendszeresen ellenőrizni tudjuk a kékalgák toxicitását, - e célra olyan kísérleti objektumot használjunk, ami más irányú munkák miatt már rendelkezésre áll, - HPLC-s módszerrel azonosítsuk és további vizsgálatok céljára izoláljuk a C. racíborskii toxinját. így került sor a mocsári csigán (Lymnaea stagnalis L.) és az afrikai vándorsáskán (Locusta migratoria migratorioides R.F.) mint tesztobjektumokon az algatoxinok hatásának vizsgálatára. A mocsári csiga kedvelt objektum a viselkedési, táplálkozási és tanulási folyamatok sejt, szerv és állatszinten végzett vizsgálatok során. Különböző aktív anyagok hatásának elemzése lehetővé válik nemcsak egészállat, hanem szerv vagy sejt szintjén is és vizsgálható az embrionális fejlődésre gyakorolt hatás is. Laboratóriumban nagy számban könnyen tenyészthető. Az afrikai vándorsáska szintén rendelkezik olyan pozitívumokkal, melyek a fejlődésbiológiai és ncurobiológiai kutatások gyakran használt kísérleti alanyává tették. Tömeges tenyésztése Intézetünkben évek óta megoldott. Módszerek A természetes fitoplankton, valamint a C. racíborskii tömegtenyészet toxicitásának vizsgálatához az algapelletet szűrőcentrifúgálással gyűjtöttük. E művelet során a vízmintát egy szivattyú 250 ^m pórusméretű planktonhálón keresztül a centrifugába viszi. A centrifuga dobja Whatman GF/C típusú üvegszálas szűrőlappal van boritva, amelyen nagy mennyiségű víz átccntrifugálása utan egy algapellet képződik. Az algapcllct a szűrőlapról eltávolítva közvetlenül használható kísérleti célokra, vagy liofilizálás után tárolható későbbi felhasználás céljára. A terepmunka során a készülékek áramellátását egy kisméretű Honda generátor szolgáltatja. A csigán végzett tesztelések során az autentikus toxinokat vagy az algaextraktumot 1 g-os felnőtt egyedek testüregébe injektáltuk és pusztulásukat figyeltük. A juvenilis csigák esetén a 0,1 g-os egyedeket 2 ml toxinoldatba vagy algaextraktum oldatába helyeztük különböző ideig, majd pusztulásukat figyeltük. A vándorsáska esetében az autentikus toxint illetve az algaextraktumot 50 p.1 térfogatban a potroh 3. szegmentjénél ugyancsak a testüregbe injektáltuk. Egy-egy dózis vizsgálatához 10-10 állatot használtunk és a letális dózis értékét 5-6 különböző dózis vizsgálata alapján állapítottuk meg. A halakon végzett vizsgálatok alkalmával az algaextraktumot 500 (al térfogatban hasüregbe injektáltuk. Az injektáláshoz 10 - 20 g tömegű bodorkákat (Rutilus rutilus L.) használtunk. Egy-egy dózis vizsgálatakor 8 db állatot 30 liter állandóan levegőztetett balatonvízben tartottunk. A C. racíborskii toxinjának, a cylindrospermopsinnak az izolálását és az azonosítását Ohtani és mtsai (1992), valamint Harada és mtsai (1995) módszerével valósítottuk meg. Az extraktumot előtisztítás után (iBondapack C-18-as 10(i-os revers-fázisú kolonnán kromatografáltuk Watcrs HPLC-t és diódasoros detektort alkalmazva. Eredmények cs értékelésük Eredményeink azt mutatták, hogy a mocsári csigán sem a ncurotoxin típusú (+)-anatoxin-A, sem a hepatotoxin tulajdonságú microcystin-LR, sem pedig a C. racíborskii extraktum nem volt toxikus, még olyan nagy dózisokban sem, mint 10 g/kg. Ugyanakkor a csiga izolált idegrendszerén végzett sejtszintű vizsgálatok arra utalnak, hogy az anatoxin a csiga kolinerg rendszerén hasonló hatást hoz létre mint a gerincesek esetében és ugyancsak hatásos a C. racíborskii extraktum is. E két eredmény összevetése arra enged következtetni, hogy a mocsári csiga képes a cianotoxinok olyan formában való tárolásra, amely nem jelent veszélyt az állat számára. A puhatestűek más képviselői esetén - pl. kagylók - e tény kísérletileg is igazolt.