$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Gelişim aşamasında hayvanlar çevre kirliliğinin etkilerine karşı oldukça hassastır. Kritik gebelik aşamalarında kimyasal maruziyetin konjenital malformasyonlara ve spontan düşüklere yol açtığı gösterilmiştir. Bu nedenle, potansiyel toksik maddelerin etki şeklini anlamak, çevresel kirleticilerin neden olduğu spontan düşüklerin veya konjenital hastalıkların önlenmesinde veya tedavisinde faydalı olacaktır. Bununla birlikte, bu deneylerle ilişkili karmaşıklık, sıkıcılık ve aşırı maliyetler nedeniyle, geleneksel hayvan modellerini kullanarak çevresel kimyasalların gelişimsel toksisitesini destekleyen mekanizmaları incelemek zordur. Bu yöntem koleksiyonunda, farklı araştırma alanlarından yazarlar, çevresel kimyasalların gelişimsel toksisitesini incelemek için yeni teknikler ve alternatif modeller kullanmışlardır.
Kalbin embriyogenez sırasında oluşan en erken organlardan biri olduğu ve bu organın özellikle çevresel hakaretlere açık olduğu bilinmektedir. Araştırma tahminleri, konjenital kalp hastalıklarının bebek ölümlerinin birincil nedeni olmasının yanı sıra, bilinen tüm doğum kusurlarının yaklaşık üçte birini oluşturduğunu göstermektedir1. Ne yazık ki, geleneksel hayvan modelleri, kardiyak gelişimsel toksik etkileri tespit etmek için ya çok zahmetli ya da duyarsızdır. Bu yöntem koleksiyonundan iki makale, zebra balığı ve tavuk embriyoları 2,3 kullanılarak ortamdaki ince partikül madde (PM2.5), per- ve polifloroalkil maddeler (PFAS), dizel egzozu (DE) ve nanomalzemelerin kalp gelişimi üzerindeki olumsuz etkilerini araştırmaktadır. İmmünofloresan tahlil tekniğinin ilkelerini kullanarak, oksidatif DNA hasarının bir belirteci olan 8-hidroksi-2'deoksijenaz (8-OHdG) ve DNA çift sarmal kopmalarının hassas bir belirteci olan H2AX, PM2.52'den ekstrakte edilebilir organik maddeye (EOM) maruz kaldıktan sonra zebra balığı embriyolarının kalbinde tutarlı bir şekilde tespit edilir. Benzer şekilde, kardiyomiyosit DNA hasarı ve sağ ventrikül duvar kalınlığı da aynı immünofloresan ve histokimya teknikleri kullanılarak izole kalp dokusunda açıkça gösterilmiştir3.
Zebra balığı modeli, iskelet morfogenezini incelemek için de kullanılabilir. Kurşuna maruz kalmanın, bu kimyasalın gelişim aşamaları boyunca iskelette birikmesine ve kemik hasarına yol açmasına neden olduğu yaygın olarak bildirilmiştir. Ding ve ark. kemik yapılarını etiketlemek için Alizarin Kırmızısı kullandı ve kurşuna maruz kalmanın zebra balığı larvalarında kemik mineralizasyonunu önemli ölçüde azalttığını gösterdi, bu da kurşuna maruz kalmanın iskelet gelişimi sırasında kemik kaybı için bir risk faktörü olduğunu gösterdi4.
Pestisitler çevrede yüksek kalıcılıkları ile bilinir. Pestisitlerin her yerde kullanımı, modern küresel tarımın ekosistem hizmetlerinde önemli bir rol oynayan tozlaştırıcıların bolluğu ve çeşitliliği açısından bir risk faktörüdür. Song ve ark. çok popüler bir pestisit olan klorpirifosun yalnız arı Osmia excavata5'in larvaları üzerindeki toksik etkilerini araştırmak için yeni bir daldırma yöntemi sundu. O. excavata larvalarını kullanarak klorpirifos için LD50 değerini belirlediler ve klorpirifos maruziyetinin doza bağlı bir şekilde eklozyon oranını önemli ölçüde azalttığını buldular.
Moleküler nedenleri vurgulayan ve alternatif test modellerinin kullanımını kolaylaştıran olumsuz sonuç yolu (AOP) çerçevesi6, 21. yüzyılda Toksikolojinin (Tox21)6 çok önemli bir bileşenidir. Leist ve arkadaşlarına göre, AOP, anahtar olay ilişkileri (KER)7 tarafından tanımlandığı gibi, anahtar olaylar (KE) aracılığıyla bir moleküler başlatıcı olay (MIE) ile istenmeyen bir olumsuz sonuç (AO) arasında bir bağlantı kurar. Bu nedenle, AOP çerçevesi, hayvan çalışmalarından elde edilen moleküler ve mekanik verilerin güvenlik değerlendirmelerinde kullanılmak üzere uç noktalara çevrilmesini kolaylaştırabilir6. Bu yöntem koleksiyonundaki makaleler, çevresel kirleticilerin çeşitli gelişimsel toksisitelere neden olduğu moleküler mekanizmaları araştırmak için güçlü bir dizi teknik ve model sağlar. Bu koleksiyonun çevresel kirleticilerin risk değerlendirmesinde büyük fayda sağlayacağını umuyoruz.