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Methodenartikel

Letalität Bioassay mit Artemia salina L.

13.4K Aufrufe

DOI:

10.3791/64472

11. Oktober 2022

* These authors contributed equally

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Diese Arbeit zielt darauf ab, das Artemia salina lethality Bioassay-Verfahren, das auch als Solegarnelen-Letalitätstest bezeichnet wird, zu bewerten und zu überprüfen. Diese einfache und kostengünstige Methode gibt Aufschluss über die allgemeine Toxizität (die als vorläufige Toxizitätsbewertung betrachtet wird) von Proben, nämlich Naturstoffen.

Zusammenfassung

Naturprodukte werden seit der Antike zur Herstellung von Medikamenten verwendet. Heutzutage gibt es viele Chemotherapeutika, die aus natürlichen Quellen gewonnen und gegen eine Vielzahl von Krankheiten eingesetzt werden. Leider zeigen die meisten dieser Verbindungen oft systemische Toxizität und Nebenwirkungen. Um die Verträglichkeit ausgewählter potentiell bioaktiver Proben besser beurteilen zu können, werden in der Regel Salzgarnelen (Artemia salina) als Modell in Letalitätsstudien verwendet. Der A. salina-Test basiert auf der Fähigkeit der untersuchten bioaktiven Verbindungen, die Mikrokrebstiere in ihrem Larvenstadium (Nauplien) abzutöten. Diese Methode stellt einen geeigneten Ausgangspunkt für Zytotoxizitätsstudien sowie für das allgemeine Toxizitätsscreening von synthetischen, halbsynthetischen und natürlichen Produkten dar. Es kann als einfacher, schneller und kostengünstiger Assay angesehen werden, verglichen mit vielen anderen Assays (In-vitro-Zellen oder Hefestämme, Zebrafische, Nagetiere), die im Allgemeinen für die oben genannten Zwecke geeignet sind. Darüber hinaus kann es auch ohne spezielle Schulung problemlos durchgeführt werden. Insgesamt stellt der A. salina-Assay ein nützliches Werkzeug für die vorläufige Toxizitätsbewertung ausgewählter Verbindungen und die biogesteuerte Fraktionierung von Naturstoffextrakten dar.

Einleitung

Naturstoffe aus Pflanzen, Tieren oder Mikroorganismen sind im Laufe der Jahre aufgrund ihres vielfältigen biologischen und pharmakologischen Wirkungsspektrums ein wachsendes Interesse an der Entwicklung neuer bioaktiver Moleküle 1. Die damit verbundenen Nebenwirkungen, die Arzneimittelresistenz oder die unzureichende Spezifität der Wirkstoffe, insbesondere wenn sie als Krebsmedikamente eingesetzt werden, stellen jedoch die Hauptfaktoren dar, die zu einer unwirksamen Behandlung führen können 1,2.

In den letzten Jahrzehnten wurden mehrere pflanzliche Zytostatik....

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Protokoll

1. Vorbereitung der Ausrüstung

  1. Erwerben Sie handelsübliche Schlupfausrüstung. Wählen Sie einen geeigneten Ort für die Aufstellung der Schraffurausrüstung aus (Abbildung 2A). Legen Sie den trichterförmigen Behälter in die schwarze Halterung (im Set enthalten) und drehen Sie den Trichter in eine geeignete Richtung, um die Füllstandsmarkierung und den Wasserhahn zu sehen.
  2. Um handgefertigte Migrationsausrüstung herzustellen, schneiden Sie den Deckel von zwei 0,5-Liter-Plastikflaschen (5,8 cm Durchmesser) ab, um eine Endhöhe von 12 cm zu erhalten. Schaffen Sie ein Loch von 1,5 cm Durchmesser auf einer Seite....

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Ergebnisse

Die allgemeine Toxizität einiger Naturstoffe, die kürzlich von unserer Gruppe untersucht wurden, wurde durch den Sole-Garnelen-Letalitäts-Bioassay bewertet. Vier Auszüge (Pa- P. ambigerus; Pb- P. barbatus; Pc- P. cylindraceus; und Pe- P. ecklonii) aus der Gattung Plectranthus , die für ihre antioxidative Wirkung bekannt sind (unveröffentlichte Ergebnisse), wurden getestet. Zusätzlich werden zwei natürliche Verbindungen (1 und 2), die aus Plectranthus spp. gewonnen wer.......

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Diskussion

In den letzten Jahren hat die wissenschaftliche Gemeinschaft ihre Aufmerksamkeit auf alternative Modelle für Toxizitätsscreenings gelenkt21. Neben dem Bioassay A. salina lethality werden in der Regel andere Methoden zur Bewertung der Probenverträglichkeit durchgeführt und umfassen Wirbeltier-Bioassays (z. B. Nagetiere), Wirbellose (wie Zebrafische), In-vitro-Methoden mit Hefestämmen oder -zellen und In-silico-Methoden 22,23,24,25

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Offenlegungen

Die Autoren erklären keine Interessenkonflikte, weder finanziell noch anderweitig.

Danksagungen

In Erinnerung an Professor Amilcar Roberto.

Diese Arbeit wurde von der Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT, Portugal) im Rahmen der Projekte UIDB/04567/2020 und UIDP/04567/2020 finanziell unterstützt, die CBIOS und dem Promotionsstipendium SFRH/BD/137671/2018 (Vera Isca) zugeschrieben wurden.

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
24-Well-PlattenThermo Fisher Scientific, Dänemark174899Thermo Scientific Nunc Up Cell 24 multidish
AluminiumfolieAlbal-Kannim Supermarkt
gekauft werden Artemio SetJBL GmbH and Co. KG, D-67141, Neuhofen Deutschland61066000Kann im Zoofachhandel gekauft
werden BinokularmikroskopCeti, Belgien  1700.0000Flexum-24AED, 220-240 V, 50 Hz
Flaschen--0,5 L Durchmesser: 5,8 cm; Höhe: 12 cm
SalinengarnelenzystenJBL GmbH and Co. KG, D-67141, NeuhofenDeutschland 3090700im Zoofachhandel gekauft
werden Salin GarnelensalzJBL GmbH and Co. KG, D-67141, Neuhofen Deutschland3090600Kann im Zoofachhandel gekauft
werden Dimethylsulfoxid (DMSO)VWR ChemikalienCAS: 67-68-5  99% Reinheit
Abnehmbare SpitzenDiamondF171500Volumenbereich: 100 - 1000 & Mikro; L
Eppendorf MikroröhrchenMARKE7,80,546Mikroröhrchen, PP, 2 mL, BIO-CERT  PCR-QUALITÄT
ErlenmeyerkolbenVWR Chemikalien4,47,109Volumen: 100 mL
GlasbecherNormax3.2111654NVolumen: 1000 mL
HandschuheGuantes LunaGLSP3-GraphPad
PrismGraphPad Software, San Diego, CA, USA-GraphPadPrism Version 5.00 für Windows, www.graphpad.com, abgerufen am 5. Februar 2021; kommerziell statistisch Analysesoftware
Hausgemacht A. salina Grower - -Hausgemacht: zwei Plastikflaschen, die durch einen Schlauch verbunden
HeißkleberParksidePHP500E3230 V, 50 Hz, 25 W
InkubatorHeidolph Instruments, Dänemark  -Ein Heidolph Unimax 1010 Gerät und ein Heidolph Inkubator 1006
LightRoblanSKYC3008FE14LED Glühbirne
MikropipettenVWR Chemikalien613-5265Volumenbereich: 100 - 1000 µ L
Kaliumdichromat (K2Cr2O7)VWR-ChemikalienCAS: 7778-50-9  99%
Reinheit Pumpe ProAir a50JBL GmbH and Co. KG, D-67141, Neuhofen Deutschland -Im Artemio Set+1 Kit enthalten
Gummischlauch-1,3 cm Außen- und 0,9 cm Innendurchmesser
RührstabVWR Chemikalien441-0147<img alt="Gleichung 1" src="/files/ftp_upload/64472/64472eq02.jpg" style="margin: auto; "/> 6 mm, 250 mm
TermometerVWR Chemikalien620-08210 - 100 ° C
Kann sind -

Referenzen

  1. Ntungwe, N. E., et al. Artemia species: An important tool to screen general toxicity samples. Current Pharmaceutical Design. 26 (24), 2892-2908 (2020).
  2. Cragg, G. M., Newman, D. J. Natural products: A continuing sour....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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