Teratogenesis הוא תהליך המשבש את ההתפתחות הנורמלית של העובר או העובר על ידי גרימת מומים מבניים ותפקודיים קבע, פיגור בגדילה, או הפלה במקרים חמורים 1. זה יכול להיגרם על ידי סוכנים טבעיים מסוימים (teratogens), אשר מפריעים להתפתחות עוברית מספר דרכי 2. במהלך התפתחות עובר אנושית, teratogens הנפוצה כגון קרינה, חומרים מזהמים, מתכות רעילות, וכימיקלים אורגניים דווחה לגרום למומים בקפלים מלוכסנים (לקפל עור מכסה העין העליון) ו clinodactyly (אצבע מעוקלת או בוהן) דרך שגיאות המוךפו"גנטי שהולכות 1.
הבנת המנגנון המולקולרי של teratogenesis היא הצעד הראשון לקראת פיתוח טיפול ומניעה. מודלים חוליות כמה כגון אפריקה שרט צפרדע (laevis Xenopus) ו דג הזברה (Danio rerio) שימשו לקביעת מסלולים מולקולריים מושפע teratogens. מחקרים קודמים השתמשו דג הזברה כמודל אפידמיולוגיה, טוקסיקולוגיה teratogenesis 3-7. שולץ et al. דג זברה נחשב "תקן זהב" להערכת רעילות סביבתית. הדבר נובע, בין השאר, על השקיפות של העובר דג הזברה, אשר מאפשר לחוקרים לחזות את פגם התפתחותי כפי שהוא מתרחש 8. כ -70% מן הגנים באדם יש orthologues דג הזברה, מה שהופך דג הזברה כמודל החולייתנים רצוי ללימוד פגמים אנושיים 9.
כמה מחקרים אפידמיולוגיים הראו כי ניטראט ניטריט, נפוץ במזונות החווה ומים, קשורים עם מומים מולדים או הפלות ספונטניות 10,11, בעוד מחקרים אחרים אינם תומכים קשר זה 12. ניטראט (NO 3 -) ו ניטריט (NO 2 -) נוכחים באופן טבעי באדמה ובמים. הם מהווים מקור של חנקן לצמחים והם חלק nitrogen מחזור 13. מזונות כגון שעועית ירוקה, גזר, דלעת, תרד, סלק מחוות המשתמשות דשנים גבוה חנקתי חיזקו באופן משמעותי רמות ניטראט ניטריט 7. חלב פרות ניזונים עם מזונות חנקות גבוה ודגים במים חנקות גבוה (בעיקר נגר אדמה 30) יכול להוביל בני אדם לצרוך כמויות גדולות של ניטראט 14 ניטריט. ניטרט ניטריט גם משמשות לשימור מזון, אשר מגדיל באופן דרמטי את כמות מעובדים על ידי בני אדם 12.
רמות אופטימליות של ניטראט ניטריט ממלאות תפקידים יסודיים תהליכים פיסיולוגיים כמו הומאוסטזיס וסקולרית ותפקוד, עצבי ומנגנוני הגנה מארחים אימונולוגיים 13-15. עם זאת, חשיפה לרמות גבוהות של ניטראט ניטריט עלול להוביל לתופעות לוואי, במיוחד אצל תינוקות וילדים 16. חנקתי נבלעו הוא עוד המרה ניטריט בחלל הפה על ידי מיקרואורגניזמים וב הדואר מערכת העיכול על ידי מיקרופלורת המעי 17.
ניטראט מכניס תינוקות בסיכון גבוה לתסמונת התינוק הכחולה על ידי חמצון של המוגלובין כדי methemoglobin, וכתוצאה מכך נפגעת המוגלובין מהחמצן שלה נושאת יכולת 18. זו התוצאה של הצבע הכחול של עור המשתרע לרקמות היקפיות במקרים חמורים יותר. חמצון עכבות של תוצאות רקמות בתסמינים אחרים, בצורה החמורה ביותר שמוביל תרדמת ומוות 19,20. סימפטומים דומים נצפו אצל תינוקות ומבוגרים בריכוזים גבוהים של ניטראט 21. רמות גבוהות של methemoglobin במבוגרים בשל התוצאות הרעלת ניטריט ב כיחלון, כאבי ראש, הפרעות נשימה 31, ומוות אם אינו מטופל בשל סיבוכים הקשורים היפוקסיה רקמות חיוניות 32,33.
ניטרט בליעה ברמות גבוהות יותר גם יכול לגרום לסיבוכים בריאותיים שונים. סוכרת ילדות, שלשולים חוזרים, וזיהומים בדרכי הנשימה חוזרתאצל ילדים נקשרו עם 11,17,22 צריכת חנקות הגבוהה. חשיפה כרונית לרמה של חנקות גבוהה קשורה במתן שתן ודימום טחול. חשיפה במינון גבוה אקוטית חנקות יכול להוביל למגוון רחב של בעיות רפואיות כמו כאבי בטן, חולשת שרירים, דם בצואה ושתן, התעלפות, ומוות 11. חשיפה טרום לידתית חנק ברמות גבוהות כבר משויכת בצינור העצבי פגם שרירים ושלד 11.
דו"ח שנערך לאחרונה הראה כי טיפול עוברי דג זברה עם ניטריט הוביל חלמון בצק צק, מומי craniofacial ו ציריים, ולשחות שלפוחית noninflation 5. במחקר זה, אנחנו מדגימים שיטה לטיפול עוברי דג הזברה עם ניטראט ניטריט לקבוע פוטנציאל טרטוגניות שלהם. עוברים שנחשפו ניטריט בריכוזים שונים ואורך זמן שונה. אתנול שמש כביקורת חיובית, שכן הוא teratogen הוקם 23. Oשיטת ur הראו כי הן ריכוזים גבוהים וזמני חשיפה ארוכה ניטריט היו מזיק הישרדות הביאה פנוטיפים שונים, החל (בצקת) מתון עד חמור (פגמים התפתחותיים ברוטו). לכן, דג הזברה הוא מודל יעיל לבדיקה ישירות השפעות טרטוגניות הפוטנציאל של ניטראט ניטריט בעוברים כדי להשלים מחקרים אפידמיולוגיים.