Hidrológiai Közlöny, 2016 (96. évfolyam)
2016 / Különszám - Zrínyi Zita, Linwen Zhang, Maász Gábor, Vértes Ákos, Elekes Károly, Pirger Zsolt: Progesztogének hatása a nagy mocsári csiga szaporodására és embrionális fejlődésére
103 Progesztogének hatása a nagy mocsári csiga szaporodására és embrionális fejlődésére Zrínyi Zita13, Linwen Zhang2, Maász Gábor1“, Vértes Ákos2, Elekes Károlylb, Pirger Zsolt'3 'MTA ÖK Balatoni Limnológiai Intézet, Kísérletes Állattani Osztály, aNAP_B Adaptációs Neuroetológiai Kutatócsoport, bKémiai Ökológiai és Neurobiológiai Kutatócsoport, department of Chemistry, W. M. Keck Institute for Proteomics Technology and Applications, The George Washington University, Washington, District of Columbia 20052, USA Kivonat A napjainkban leggyakrabban használt fogamzásgátló tabletták természetes, vagy mesterséges progeszteron tartalmúak. Ezek a stabil kémiai szerkezettel rendelkező vegyületek a természetes vizekbe kerülve egyrészt befolyásolják a vízi szervezetek élettani folyamatait, másrészt akkumulálódnak azokban. Munkacsoportunk korábbi eredményei szerint (Avar és társai 2016) progesztogének találhatók a Zala és a Balaton vízgyűjtő területén 1-10 ng/L koncentrációban. Kísérleteinkben célul tűztük ki, hogy ezt a természetes expozíciót modellezve felderítsük, van-e hatása a krónikus progesztin kezelésnek a nagy mocsári csiga (Lymnaea stagnalis) reprodukciós képességére és a lerakott tojások minőségére. A csigák 21 napon át tartó kezeléséhez 10 ng/L koncentrációban progeszteron, levonorgeszter, geszteden és drospirenon keverékét használtuk. Eredményeink alapján elmondható, hogy a kezelés befolyásolja az állatok mortalitását, spermium számát valamint hatással van a lerakott tojások szikanyagára és magára az embrió fejlődési állapotára is. Kulcsszavak Progesztogén, szteroidok, reprodukció, Lymnaea stagnalis____________________________________________________________ Effect of progestogens on reproduction and embryonic development of a freshwater pond snail (Lymnaea stagnalis) Abstract The mostly used oral contraceptives contain progestogens like natural and synthetic progesterone derivatives. According to our previously published data (Avar és társai 2016) progestogens occurred in the catchment area of Lake Balaton and River Zala in 1-10 ng/L concentration range. Our aim was to investigate the effect of progestogens to reproduction of Lymnaea in the environmentally relevant concentration (10 ng/L in mix, 3 week-long chronic treatment). Our observations shown that the higher mortality in the treated group was occurred. In adult snails, the sperm number was reduced while the oocyte number significantly reduced on the 1st week, but shown a 2-fold elevation on the 3rd week compared to the control animals. The early development of embryos in the treated group shown a well dynamic cell division compared to the control animals. The metabolomic fingerprints of egg albumen did not change, but there was more adenilate energy charge (AEC) carriers in the treated group at the 96th hour. The proteomic content of egg albumen was different during two-dimension gel electrophoresis investigations, the identification of protein alteration is needed and in progress. Keywords Progestogens, steroid, reproduction, Lymnaea stagnalis______________________________________________________________ BEVEZETÉS A legelterjedtebb fogamzásgátló hatóanyagok Európában a progeszteron származékok, gyűjtő névvel progesztogének. A stabil kémiai szerkezettel, szteránvázzal rendelkező vegyületek, az emberi szervezetből a vesén át ürülnek 98%-ban változatlan formában, aktív metabolitként. A szennyvízben UV fény besugárzással ugyan lehetne bontani a szteránvázat, de a hazai, általában háromlépcsős szennyvíztisztító rendszerek (fizikai szűrés, biológiai bontás és kémiai fertőtlenítés) nem tartalmazzák ezt a lépést. így ezek a természetbe került, biológiai aktivitással rendelkező szintetikus hatóanyagok, mint xenobiotikumok, befolyásolják az élő szervezetek működését, endokrin diszrupciót okoznak, valamint apoláros vegyületek révén képesek a zsírszövetben való akkumulációra. A gyógyszermaradványok jelenléte a természetes vizekben ismert probléma világszerte. Európában 1985-ben jelent meg az első olyan közlemény, amiben szex-szteroidokat írtak le szennyvíz kifolyóban, folyókban, ivóvízben (Richardson és társai 1985), de 2015-ben még mindig publikált, aktuális téma (Patrolecco és társai 2015). A szteroid hormonok (ösztrogének, androgének, progesztogének) vízi szervezeteken való hatásait tekintve többek között vitellogenin- szint emelkedésről (Miracle és társai 2006, Jubeaux és társai 2012a), spermium szám csökkenésről (Zalata és társai 2014, Huang és társai 2015, Runnalls és társai 2015, Jubeaux és társai 2012b), csökkent petesejt termelésről (Metcalfe és társai 2001), hepatotoxicitásról és szomatikus index változásról (Aris és társai 2014) számolnak be a tanulmányok. Jelen kísérleteink tervezésében arra törekedtünk, hogy a lehető legjobban modellezzük a természetes vizekben, különösen a Zala és a Balaton vízgyűjtőjében előforduló kémiai expozíciót. Munka- csoportunk korábbi eredményeire építve (Avar és társai 2016) az állatok krónikus kezeléséhez a progesztogéneket mixben alkalmaztuk (10 ng/L) a környezetben releváns, maximálisan fellelhető koncentrációban. Arra a kérdésre kerestük a választ, hogy a hatóanyagok hatással vannak-e a modellállatként használt nagy mocsári csiga (Lymnaea stagnalis) szaporodásra. Ehhez, a felnőtt állatok reprodukciós képességei mellett vizsgáltuk a hormonkezelt
