Work

Cellular and molecular mechanisms behind methylmercury-induced neurotoxicity.

Year: 2008
Type: dissertation
Abstract: Printed by NTNU-trykk Cellulære og molekylære mekanismer ved metylkvikksølvindusert nevrotoksisitet Kvikksølv er et metall kjent og brukt til mange forskjellige formål i flere hundre år.Kvikksølv inngår i mange kjemiske forbindelser og på 1950-tallet ble det vist at en organisk form for kvikksølv, metylkvikksølv (MeHg), er nevrotoksisk.Til tross for omfattende forskning kjenner vi fortsatt ikke den molekylære mekanismen som ligger bak MeHg's giftighet.MeHg reagerer med thiol-grupper og disse er vesentlige for enzymers normale funksjon.På denne måten kan MeHg skade de fleste enzymer i det cellulære maskineriet.MeHg's giftvirkningen skyldes trolig et multippel av effekter på flere cellulære prosesser.En av de viktige mekanismer bak MeHg-indusert giftighet er dannelse av reaktive oksygen radikaler (ROS) og reduksjon av mengden av glutation (GSH) i celler.Balansen mellom de antioksidante og reduktive prosesser er viktig for MeHg-indusert nevrotoksisitet.Cellekultursystemer er mindre komplekse enn hjernen og ble brukt som modell for å studere forandringene i slike cellulære prosesser etter MeHg-eksponering.MeHg-indusert oksidativt stress ble studert i primære nevroner og astrocytter fra stor-og lillehjernen, samt cellelinjer.Cellekulturene ble behandlet med N-acetyl cystein (NAC) som øker cellulært GSH eller med dietylmaleat (DEM) som reduserer cellulært GSH-innhold.Fluorescensmikroskopi ble benyttet til identifisering og kvantifisering av cellulær ROS og GSH i levende celler.Reduksjon av GSH førte til økt cellulært opptak av MeHg og forsterket MeHg-indusert oksidativ stress.Redusert GSH-nivå i nevroner i forhold til astrocytter viser betydningen av nevron-glia interaksjon med hensyn til MeHg nevrotoksisitet.Økningen av MeHg i cerebellare nevroner kan forklare økt følsomhet av cerebellare nevroner i forhold til cerebellare astrocytter.Modulasjonen av GSH forklarer i noen grad forskjellen i ROS-endringer i cerebellare og kortikale kulturer.Behandling med NAC eller DEM førte til økt cellulært opptak av MeHg i cerebellare kulturer i forhold til kortikale kulturer.Epidemiologiske studier av fiskespisende populasjoner har gitt noe forskjellig resultat med hensyn til hvordan MeHg kan påvirke hjernens utvikling.Mengden av ernæringsfaktorer som dokosaheksaensyre (DHA) kan påvirke MeHg-giftighet og bidra til å forklare uoverensstemmelsene i de ulike studiene.I denne avhandlingen har vi sett på hvordan DHA kan påvirke MeHg-indusert nevrotoksisitet i cellelinjer og primær-cellekulturer.I primær cellekulturer ble det vist hvordan DHA kan redusere mengden av MeHg i cellene samt redusere den oksidative effekt.Dette støtter hypotesen om at næringsstoffer fra fisk kan bidra til å beskytte hjernen mot MeHg.
Language: English
Open Access status: green
OpenAlex ID: W630259226
Cites: 135
Cited by: 4
Related to: 10