Effect of microsomal fraction induction on the detectability of mutagenic air pollutants by means of the ames bacterial mutagenicity test

• Autorzy: Piekarska K. , Karpińska-Smulikowska J.

Warianty tytułu

PL

Wpływ indukcji frakcji mikrosomalnej na wykrywalność mutagennych zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego za pomocą bakteryjnego testu AMESA

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

It was found that pollutants adsorbed by atmospheric particulate matters being collected during the summer and winter seasons in the centre of the city of Wrocław, Poland, are mutagenic. The research was based on a short-term test of Salmonella (the Ames test). The samples tested indicated the presence of pollutants which might affect directly or indirectly the genetic material. In order to activate metabolically the indirect mutagens, two types of rat liver microsomal fraction were used, namely the fraction activated by widely used Aroclor 1254 and the fraction activated by Phenobarbital, rarely used in environmental sample tests. Comparative tests of both fractions show that it might be possible to replace highly toxic Aroclor 1254 with a less harmful Phenobarbital in order to obtain the microsomal fractions that can interact with air particulate pollutants.

PL

Stwierdzono aktywność mutagenną zanieczyszczeń zaadsorbowanych na cząsteczkach pyłu zawieszonego pobranego w sezonie letnim i zimowym w centrum Wrocławia. Badania prowadzono, używając krótkoterminowego testu bakteryjnego Salmonella (test Amesa). W badanych próbach stwierdzono obecność zanieczyszczeń mogących oddziaływać bezpośrednio i pośrednio z materiałem genetycznym. Aby metabolicznie aktywować mutageny pośrednie, użyto dwóch rodzajów wątrobowej frakcji mikrosomalnej aktywowanej powszechnie stosowanym Aroclorem 1254 oraz rzadko stosowanym w badaniach prób środowiskowych fenobarbitalem. Na podstawie badań porównawczych obu frakcji stwierdzono, że silnie toksyczny Aroclor 1254 można zastąpić mniej szkodliwym fenobarbitalem, co pozwoli otrzymać frakcję mikrosomalną aktywnie oddziałującą z pyłowymi zanieczyszczeniami powietrza.

Słowa kluczowe

EN

particles (particulate matter); biological organs; climate change; environmental engineering; metabolism; microorganisms; mutagenesis

PL

cząstki; zmiana klimatu; inżynieria środowiska; metabolizm; mikroorganizmy; mutageneza

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Environment Protection Engineering
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 32, nr 4
• Strony: 15--23
• Opis fizyczny: bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Piekarska K.

autor

Karpińska-Smulikowska J.

• Institute of Environmental Protection Engineering, Wrocław University of Technology, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław,

Bibliografia

• [1] FEILBERG A., NIELSEN T., BINDERUP M.L., SKOV H., POULSEN M.W.B., Observations of the effect of atmospheric processes on the genotoxic potency of airborne particulte matter, Atmospheric Environment, 2002, Vol. 36, 4617–4625.
• [2] FOLINSBEE L., Human health effects of air pollution, Environ. Health Perspect., 1992, 100, 45.
• [3] CLAXTON L.D., MATTHEWS P.P., WARREN S.H., The genotoxicity of ambient outdoor air, a review: Salmonella mutagenicity, Mutation Research, 2004, 567, 347–399.
• [4] MORTELMANS K., ZEIGER E., The Ames Salmonella/microsome mutagenicity test, Mutation Research, 2000, 455, 29–60.
• [5] ONG T., MUKHTAR M., WOLF C.R., ZEIGER E., Differential effects of cytochrome P450- inducers on promutagen activation capabilities and enzymatic activities of S-9 from rat liver, Journal of Environmental Pathology and Toxicology, 1980, 4, 55–65.
• [6] ZEIGER E., ANDERSON B., HAWORTH S., LAWLOR T., MORTELMANS K., Salmonella mutagenicity tests: V. Results from the testing of 311 chemicals, Environ. Mol. Mutagen., 1992, 19(21), 2–141.
• [7] KADO N.Y., WONG J.M., KUZMICKY P.A., WOODROW H.N., NING H., SEIBER J.N., HSIEH P.H., Quantitative integration of the Salmonella microsuspension assay with supercritical fluid extraction of model airborne vapor-phase mutagens, Mutation Research, 1992, 271, 253–260.
• [8] KRISHNA G., NATH J., ONG T., A simple method for extraction of mutagens from airborne particles, Environm. Monit. Asses., 1985, 5, 393–398.
• [9] MARON D.M., AMES B.N., Revised methods for the Salmonella mutagenicity test, Mutation Research, 1983, 113, 173–215.
• [10] HAGIWARA Y., WATANABE M., ODA Y., SOFUNI T., NOHMI T., Specificity and sensitivity of Salmonella typhimurium YG1041 and YG1042 strains possessing elevated levels of both nitroreductase and acetyltransferase activity, Mutation Research, 1993, 291, 171–180.
• [11] WATANABE M., ISHIDATE M., NOHMI T., A sensitive method for detection of mutagenic nitroarenes: construction of nitroreductase-overproducing derivatives of Salmonella typhimurium strains TA 98 and TA 100, Mutation Research, 1989, 216, 211–220.
• [12] MEJBAUM-KATZENELLENBOGEN W., MOCHNACKA I., Practical course of biochemistry (in Polish), PWN, Warszawa, 1969.
• [13] BINKOVA B., CERNA B., PASTORKOVA A., JELINEK R., BENES I., NOVAK J., SRAM R.J., Biological activities of organic compounds adsorbed onto ambient air particles: comparison between the cities of Teplice and Prague during the summer–winter seasons 2000–2001, Mutation Research, 2003, 525, 43–59.
• [14] CASSONI F., BOCCHI C., MARTINO A., PINTO G., FONTANA F., BUSCHINI A., The Salmonella mutagenicity of urban airborne particulate matter (PM 2,5) from eight sites of the Emilia-Romagna regional monitoring network (Italy), Science of the Total Environment, 2004, 324, 79–90.
• [15] DUCAATTI A., VARGAS V.M.F., Mutagenic activity of airborne particulate matter as an indicative measure of atmospheric pollution, Mutation Research., 2003, 540, 67–77.
• [16] KARPIŃSKA-SMULIKOWSKA J., PIEKARSKA K., MOSKAL J., CZARNY A., Evaluation of air pollution by bioindication tests, Acta Poloniae Toxicologica, 2000, Vol. 8, No. 1, 147–159.
• [17] DU FOUR V.A., VAN LAREBEKE N., JANSSEN C.R., Genotoxic and mutagenic activity of environmental air samples in Flanders, Belgium, Mutation Research., 2004, 558, 155–167.