Protein Loại Metallothionein Và Mức Dự Trữ Năng Lượng Sau Khi Tiếp Xúc Với Ni Và Pb Ở Tôm Thẻ Chân Trắng Penaeus vannamei

Tóm tắt

Nghiên cứu này nhằm đánh giá sự biến đổi của protein metallothionein (MTLP) và mức dự trữ năng lượng (ER) trong gan tụy và cơ bụng của tôm thẻ chân trắng (Penaeus vannamei) khi tiếp xúc với niken (Ni) và chì (Pb) ở nồng độ môi trường thực tế trong 10 ngày. Kết quả cho thấy tôm con có sự gia tăng tổng hợp MTLP trong gan tụy khi tiếp xúc với Pb, nhưng không có biến đổi đáng kể khi tiếp xúc với Ni. Trong gan tụy, Ni được phân bố tương đối đồng đều giữa các phần hòa tan và không hòa tan, trong khi Pb chỉ được phát hiện ở phần không hòa tan. Hàm lượng lipid và glycogen trong gan tụy cũng như cơ bụng không có sự thay đổi đáng kể sau 10 ngày tiếp xúc với hai kim loại này. Do đó, MTLP có thể được xem là chỉ thị sinh học tiềm năng phản ánh sự phơi nhiễm Pb trong gan tụy của tôm thẻ chân trắng.

Giới thiệu

Tôm He là loài thủy sản quan trọng, giữ vai trò chủ chốt trong hoạt động nuôi trồng và khai thác ven biển tại các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Tuy nhiên, trong phương thức nuôi truyền thống, nguồn nước biển ven bờ thường được sử dụng trực tiếp mà không qua xử lý, khiến tôm dễ bị ảnh hưởng bởi ô nhiễm kim loại nặng. Tại nhiều khu vực, đặc biệt là ở Mexico, hoạt động công nghiệp ven biển đã thải ra lượng lớn kim loại như cadmium, chì, niken, crom…, gây ô nhiễm nghiêm trọng môi trường nước. Tôm He có khả năng hấp thụ và tích lũy các kim loại này bao gồm cả kim loại thiết yếu lẫn phi thiết yếu dẫn đến nguy cơ lan truyền dọc theo chuỗi thức ăn, ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Do đó, việc hiểu rõ cơ chế giải độc kim loại ở tôm He có ý nghĩa hết sức quan trọng. Trong đó, Metallicothionein – một loại protein giàu cysteine được xem là yếu tố then chốt, giúp sinh vật thủy sinh khử độc khi tiếp xúc với kim loại nặng. Ngoài ra, việc phân tích các chỉ số sinh lý liên quan đến năng lượng (chẳng hạn như mức dự trữ năng lượng) giúp làm sáng tỏ cơ chế thích nghi và phản ứng sinh học của tôm trước tác động của độc tố. Theo giả thuyết Chi phí Trao đổi chất, căng thẳng do phơi nhiễm kim loại có thể làm rối loạn quá trình trao đổi năng lượng, làm giảm dự trữ, ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng và sinh sản của tôm. Mục tiêu nghiên cứu hướng đến việc làm rõ cơ chế tác động của kim loại độc hại ở mức dưới gây chết đối với quá trình trao đổi chất của tôm He, từ đó phát triển các công cụ chẩn đoán và đánh giá hiệu quả nhằm hỗ trợ quản lý bền vững nguồn nước ven biển và nâng cao tính an toàn trong nuôi trồng thủy sản.

Nghiên cứu này là một phần trong nỗ lực nhằm hiểu rõ hơn về cách thức Tôm He (Penaeus vannamei) điều hòa và tích lũy các kim loại vi lượng niken (Ni) và chì (Pb) – hai kim loại được tìm thấy ở vùng biển ven biển Mexico. Mặc dù Ni đôi khi được coi là kim loại thiết yếu do khả năng thay thế các ion kim loại hóa trị hai khác (như kẽm) hoặc tham gia vào cấu trúc enzyme, ảnh hưởng của nó đến Tôm He cùng với Pb vẫn còn chưa được nghiên cứu đầy đủ.

Bài viết này tập trung vào việc đánh giá tác động của Ni và Pb hòa tan ở mức dưới gây chết đối với protein loại metallicothionein và mức dự trữ năng lượng trong gan tụy và cơ bụng của tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei, sau khi tôm tiếp xúc dưới mức gây chết với niken và chì hòa tan.

Chuẩn bị nghiên cứu

Thiết kế thử nghiệm

Tôm con Penaeus vannamei (tổng chiều dài từ 1–3,0 cm; trọng lượng khô trung bình 11,0 ± 8,0 mg) thu được từ nuôi cấy tại Aquapacific S.A de C.V., Mazatlan, Sinaloa, Mexico. Vẫn chưa có sự phân biệt rõ ràng giữa các giới tính.

Tôm được nuôi trong nước biển nhân tạo (Instant Ocean, Hệ thống thủy cung) ở độ mặn 25 (pH 7,8), 12: 12 chu kỳ sáng/tối và 25℃. Tôm được cho ăn 2 ngày/ lần bằng thức ăn công nghiệp (Tetramin) tối đa 15 phút trước khi thay nước. Việc sử dụng nước biển nhân tạo trong tất cả các thí nghiệm mang lại sự ổn định hóa lý và khả năng nhân rộng cho các thử nghiệm hấp thụ vi lượng kim loại.

Nồng độ kim loại hòa tan được sử dụng trong quá trình phơi nhiễm tôm trong phòng thí nghiệm là phù hợp với môi trường đối với các bờ biển bị ô nhiễm ở Mexico.

Thiết kế thử nghiệm bao gồm chín nhóm thử nghiệm riêng biệt, mỗi nhóm có 10 con tôm: nhóm đối chứng (không tiếp xúc với kim loại; ba nhóm), tôm tiếp xúc với 55,5 µg/ L niken (hai nhóm thử nghiệm), 191 µg/ L chì (hai nhóm thử nghiệm), và cùng nồng độ hỗn hợp niken/chì (hai nhóm thí nghiệm) trong IO ở độ mặn 25 và 25℃. Gan tụy và cơ bụng đã được loại bỏ khỏi một nhóm đối chứng khi bắt đầu thí nghiệm, như được mô tả bởi Nunez-Nogueira và Rainbow. Tôm từ hai nhóm đối chứng và xử lý bằng kim loại còn lại được mổ xẻ sau 10 ngày tiếp xúc.

Phân tích protein loại Metallothioneinkim loại

Các mẫu được đông lạnh ngay trong nitơ lỏng, sau đó đông khô và đo trọng lượng khô.Mẫu được đồng nhất hóa trong dung dịch đệm và ly tâm để tách phần hòa tan và không hòa tan.Metallicothionein (MT) được phân lập từ phần hòa tan bằng ly tâm sau khi xử lý nhiệt.Lượng MT được xác định bằng phân cực xung vi phân (DPP).Phương pháp thêm tiêu chuẩn được sử dụng để hiệu chuẩn MT.Do thiếu tiêu chuẩn MT tôm, MT gan thỏ được sử dụng để hiệu chuẩn.Phương pháp DPP chỉ cho phép xác định các protein có đặc tính giống metallicothionein (MTLP), không khẳng định chắc chắn sự hiện diện của MT thực sự.

Kim loại được phân tích ở dạng hòa tan và không hòa tan. Mẫu được lưu trữ trong chai Nalgene.Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh được làm sạch bằng HCl 10%, rửa bằng nước khử ion và sấy khô.Mẫu được đun nóng với axit HNO3 siêu tinh khiết trong 12 giờ ở 75°C.Nồng độ kim loại trong dung dịch axit được xác định bằng ngọn lửa AAS (máy quang phổ Shimatzu 8600-AA) sau khi pha loãng với nước khử ion.

Tiêu chuẩn phân tích được sử dụng với nồng độ 25 mg kim loại/mL. Phương pháp phân tích được xác nhận bằng hiệu chuẩn xen kẽ bên ngoài và sử dụng vật liệu tham khảo Tort2 (gan tụy tôm hùm) với hiệu suất thu hồi hơn 90%. Tổng nồng độ kim loại được tính toán từ tổng lượng kim loại hòa tan và không hòa tan. Kết quả được biểu thị bằng µg/g trọng lượng khô cho Ni và ng/g cho Pb.

Phân tích dự trữ năng lượng

Mẫu gan tụy và cơ bụng được nghiền mịn bằng cối sứ và chày ở nhiệt độ −2°C.Bột thu được được trộn đều với dung dịch đệm citrate (pH 5,0) trong máy nghiền có động cơ. Nồng độ glycogen được xác định trong hai phần của hỗn hợp đồng nhất.Hỗn hợp được xử lý bằng enzym amyloglucosidase để phân hủy glycogen thành glucose.Lượng glucose được đo bằng phương pháp Carr và Neff.Glycogen từ hàu (Sigma loại III) được sử dụng làm chất chuẩn.Tổng lượng lipid được xác định bằng phản ứng sulfophosphovanillin theo phương pháp Frings et al.Dầu ô liu được sử dụng làm chất chuẩn.

Phân tích thống kê

Phân tích Student’s t-test (P<0.05) được thực hiện để so sánh nồng độ protein, lipid, glycogen và kim loại. Các thử nghiệm được phát triển cho các mẫu nhỏ theo Williams và được thực hiện trong STATISTICA 5.1 dành cho windows (StatSoft Inc.).

Kết quả

Nồng độ Protein loại Metallothionein

Nồng độ MTLP trong gan tụy và cơ bụng của tôm thẻ Penaeus vannamei non được minh họa trong Bảng 1. Nồng độ MTLP trong gan tụy cao hơn đáng kể so với cơ bụng ở tất cả các nhóm thí nghiệm. Ở gan tụy, nồng độ MTLP không thay đổi đáng kể ở tôm đối chứng và tôm tiếp xúc với Ni. Nồng độ MTLP tăng đáng kể ở tôm tiếp xúc với Pb và hỗn hợp Ni+Pb so với đối chứng. Nồng độ MTLP dao động từ 6,83 đến 31,04 mg/ g trong đối chứng, 9,46 đến 62,04 trong xử lý Ni, 31,79 đến 121,85 trong xử lý Pb và 36,11 đến 94,83 mg/ g trong xử lý hỗn hợp kim loại. Ở cơ bụng, Nồng độ MTLP tăng đáng kể ở tôm tiếp xúc với Ni và Pb so với đối chứng. Không có sự khác biệt đáng kể về nồng độ MTLP giữa tôm đối chứng và tôm tiếp xúc với hỗn hợp Ni+Pb. Nồng độ MTLP trong mô cơ dao động từ 0,30 đến 0,83 ở đối chứng, 0,30 đến 0,99 ở xử lý Ni, 0,54 đến 1,54 ở xử lý Pb và 0,51 đến 0,60 mg/ g trong xử lý hỗn hợp kim loại.

Nồng độ kim loại

Nồng độ Ni và Pb (tổng, hòa tan, không hòa tan) trong gan tụy và cơ bụng của tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei được trình bày tương ứng trong Bảng 2 và 3. Nồng độ Niken trong gan tụy cao hơn đáng kể so với cơ bụng (P < 0,05). Nồng độ Niken cao nhất được ghi nhận ở gan tụy của tôm tiếp xúc với hỗn hợp Ni+Pb. Không có sự khác biệt đáng kể về nồng độ Niken trong gan tụy giữa các nhóm, kể cả nhóm tiếp xúc với Ni. Nồng độ Niken trong cơ bụng thấp và không thay đổi giữa các nhóm. Niken được phân bố gần như đồng đều giữa các phần hòa tan và không hòa tan trong gan tụy. Ở cơ bụng, phần Niken hòa tan chiếm ưu thế hơn phần không hòa tan. Chì được tìm thấy chủ yếu trong cơ bụng. Nồng độ Chì cao nhất được ghi nhận ở cơ bụng của tôm tiếp xúc với Pb. Nồng độ Chì trong gan tụy thấp và không thay đổi giữa các nhóm.

Bảng 2: Nồng độ niken (µg/ g) trong cơ bụng và gan tụy của tôm thẻ chân trắng P. vannamei, ở phần hòa tan và không hòa tan.
Bảng 2: Nồng độ niken (µg/ g) trong cơ bụng và gan tụy của tôm thẻ chân trắng P. vannamei, ở phần hòa tan và không hòa tan.

∗Không phát hiện

Hình 1: Mối quan hệ giữa tỷ lệ hòa tan (S) hoặc không hòa tan (P) với tổng Ni (S+P) trong gan tụy và cơ bụng của tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei (n = 31) sau 10 ngày tiếp xúc với 55,5 mg Ni/ L và 191 mg Pb/ L hoặc cả hai trong hỗn hợp (MM) ở nhiệt độ 25℃ và lần lượt 15 lần.
Hình 1: Mối quan hệ giữa tỷ lệ hòa tan (S) hoặc không hòa tan (P) với tổng Ni (S+P) trong gan tụy và cơ bụng của tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei (n = 31) sau 10 ngày tiếp xúc với 55,5 mg Ni/ L và 191 mg Pb/ L hoặc cả hai trong hỗn hợp (MM) ở nhiệt độ 25℃ và lần lượt 15 lần.

Chì chỉ được phát hiện ở phần không hòa tan của cả hai mô (Bảng 3). Nồng độ Pb trung bình ở tất cả các nhóm đều dưới 0,17 mg/ Kg ở cơ bụng và 0,003 mg/ Kg ở gan tụy. Một sự gia tăng nhẹ (không đáng kể) đã được quan sát thấy ở gan tụy ở tôm tiếp xúc với kim loại này, riêng lẻ hoặc trong hỗn hợp.

Bảng 3: Nồng độ chì (mg/ Kg) trong cơ bụng và gan tụy từ P. vannamei, theo phần hòa tan và không hòa tan.
Bảng 3: Nồng độ chì (mg/ Kg) trong cơ bụng và gan tụy từ P. vannamei, theo phần hòa tan và không hòa tan.

∗Không phát hiện.

Phân tích dự trữ năng lượng

Nồng độ lipid và glycogen được xác định trong gan tụy và cơ bụng được thể hiện tương ứng trong Hình 2 và Hình 3. Nồng độ Lipid cao hơn đáng kể trong gan tụy so với cơ bụng (P < 0,05). Nồng độ Lipid không thay đổi giữa tôm đối chứng và tôm được xử lý kim loại ở cả gan tụy và cơ bụng. Nồng độ Glycogen cao hơn đáng kể trong gan tụy so với cơ bụng (P < 0,05). Nồng độ Glycogen không thay đổi giữa tôm đối chứng và tôm được xử lý kim loại ở gan tụy. Nồng độ Glycogen trong cơ bụng của tôm tiếp xúc với Pb cao hơn đáng kể so với đối chứng (P < 0,05).

Hình 2: Nồng độ lipid (mg/ g; trung bình ± sd) trong gan tụy (Hp) và cơ bụng (Am) của tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei sau 10 ngày tiếp xúc.
Hình 2: Nồng độ lipid (mg/ g; trung bình ± sd) trong gan tụy (Hp) và cơ bụng (Am) của tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei sau 10 ngày tiếp xúc.
Hình 3: Nồng độ Glycogen (mg/ g; trung bình ± sd) trong gan tụy (Hp) và cơ bụng (Am) của tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei sau 10 ngày điều trị. ∗Khác biệt đáng kể so với đối chứng (P<0,05)
Hình 3: Nồng độ Glycogen (mg/ g; trung bình ± sd) trong gan tụy (Hp) và cơ bụng (Am) của tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei sau 10 ngày điều trị. ∗Khác biệt đáng kể so với đối chứng (P<0,05)

Thảo luận

Nhiều nghiên cứu đã ghi nhận sự hiện diện của Ni và Pb ở các vùng nước ven biển Mexico với nồng độ cao hơn mức khuyến nghị quốc gia. Ví dụ, nồng độ Pb trong nước ở các vùng ven biển Tabasco và Veracruz có thể lên tới 210 µg/L, trong khi các vùng khác như Cr, Hg và Cd nằm trong khoảng từ 0,5 đến 15 µg/ L. Tôm He non có khả năng tiếp xúc với Ni và Pb thông qua nguồn nước và thức ăn. Khi tiếp xúc với kim loại nặng, tôm có thể tạo ra metallicothionein (MT), một loại protein giúp giải độc kim loại. Nghiên cứu này nhằm đánh giá tác động của Ni và Pb đối với nồng độ MT, lipid và glycogen trong gan tụy và cơ bụng của Tôm He non. Tôm được nuôi trong môi trường nước có kiểm soát với nồng độ Ni và Pb khác nhau. Nồng độ MT trong gan tụy tăng đáng kể ở tôm tiếp xúc với Ni và Pb so với đối chứng. Nồng độ lipid và glycogen không thay đổi đáng kể giữa các nhóm thí nghiệm. Nồng độ Ni và Pb trong gan tụy và cơ bụng cao hơn ở tôm tiếp xúc với kim loại so với đối chứng. Tuy nhiên, nồng độ kim loại không vượt quá ngưỡng gây độc cấp (LC-50) cho Tôm He non. Nghiên cứu này cho thấy Ni và Pb có thể ảnh hưởng đến nồng độ MT trong gan tụy của Tôm He non. Tuy nhiên, nồng độ kim loại trong thí nghiệm này không đủ cao để gây ra độc tính cấp cho tôm.

Theo kết quả thu được ở đây, MTLP dường như được tạo ra bởi Pb trong gan tụy trong các điều kiện thí nghiệm được thử nghiệm (Bảng 1). Tôm chỉ tiếp xúc với Ni trong dung dịch không cho thấy sự gia tăng đáng kể về nồng độ mô, trong khi tôm được xử lý bằng Pb đơn độc hoặc trong hỗn hợp với Ni, gần gấp đôi lượng MTLP được quan sát thấy ở nhóm đối chứng và nhóm được xử lý Ni (Bảng 1).

Bảng 1: Nồng độ MTLP và dự trữ năng lượng (trung bình ± độ lệch chuẩn) trong đối chứng và xử lý kim loại ở cơ bụng và gan tụy từ P. vannamei.
Bảng 1: Nồng độ MTLP và dự trữ năng lượng (trung bình ± độ lệch chuẩn) trong đối chứng và xử lý kim loại ở cơ bụng và gan tụy từ P. vannamei.

∗Khác biệt đáng kể so với đối chứng tương ứng (Student’s t-test; P<0,05).

Hầu hết lượng Pb trong Tôm He non được tìm thấy trong phần không hòa tan của gan tụy (Bảng 1). Điều này cho thấy Pb có xu hướng lắng đọng trong các cấu trúc không hòa tan, có thể là một phần của chiến lược giải độc của tôm. Một số giả thuyết cho rằng sự hình thành MTLP là bước trung gian trước khi Pb được tích lũy trong các hạt không hòa tan. MTLP là một loại protein có khả năng liên kết với kim loại nặng, giúp giải độc và điều hòa nồng độ kim loại trong cơ thể. Tuy nhiên, nghiên cứu này cho thấy rằng MTLP không phải là cơ chế giải độc chính cho Pb trong Tôm He non. Thay vào đó, Pb dường như được lưu trữ và giải độc chủ yếu trong các hạt không hòa tan. Kết quả nghiên cứu này phù hợp với một số nghiên cứu trước đây đã quan sát thấy sự tích lũy Pb trong các hạt không hòa tan ở động vật không xương sống trên cạn và dưới nước. Ví dụ, Rainbow (1995) đã chỉ ra rằng isopod tích lũy Pb ở dạng hạt khử độc (không hòa tan) để loại bỏ kim loại này một cách nhanh chóng. Có sự khác biệt trong cơ chế giải độc giữa các kim loại thiết yếu và không thiết yếu ở Tôm He non. Đối với kim loại thiết yếu, MTLP dường như là chiến lược giải độc đầu tiên, trong khi các kim loại không thiết yếu, như Pb, được lưu trữ và giải độc chủ yếu trong các hạt không hòa tan. Sự tích lũy MTLP có thể thay đổi theo thời gian và liều lượng phơi nhiễm kim loại. Trong nghiên cứu này, nồng độ MTLP tăng nhẹ theo thời gian ở gan tụy của Tôm He non tiếp xúc với Ni hoặc Pb. Sự gia tăng MTLP trong gan tụy có thể liên quan đến các yếu tố khác ngoài phơi nhiễm kim loại, chẳng hạn như cân bằng nội môi của các kim loại thiết yếu khác (ví dụ: Zn hoặc Cu) hoặc quá trình viêm.

Nghiên cứu này nhằm xác định mức ngưỡng phơi nhiễm kim loại cần thiết để kích thích MTLP ở Tôm He non. Tôm được nuôi trong môi trường nước có kiểm soát với nồng độ Niken (Ni) và Chì (Pb) khác nhau thấp hơn liều gây chết (LC50) và thấp hơn nhiều so với nồng độ kim loại thực tế trong môi trường.Nồng độ MTLP trong gan tụy của Tôm He non không thay đổi đáng kể sau 96 giờ tiếp xúc với các nồng độ Ni và Pb thấp hơn LC50.Kết quả này cho thấy rằng mức độ phơi nhiễm kim loại vết chỉ gây ra những thay đổi tối thiểu hoặc không thể phát hiện được về nồng độ kim loại trong cơ thể và không đủ để kích thích MTLP ở Tôm He non.

Có hai khả năng chính giải thích cho việc Ni và Pb kích thích sự hình thành MTLP:Ni và Pb có thể cạnh tranh với Kẽm (Zn) hoặc Đồng (Cu) để liên kết với các vị trí hoạt động trong protein giàu cysteine (cụm kim loại) của MTLP. Việc thay thế này có thể dẫn đến sự trao đổi Ni/Pb với Zn, làm tăng nồng độ Zn nội bào và khả dụng sinh học của nó. Nồng độ Zn tăng cao kích thích phản ứng cân bằng nội môi, dẫn đến việc sản xuất MTLP nhiều hơn. Hiện tượng này đã được quan sát thấy ở nhiều động vật không xương sống và động vật có xương sống khác.Ni và Pb có thể tạo ra các gốc tự do hoặc gây tổn thương oxy hóa, kích hoạt các yếu tố phiên mã kim loại. Những yếu tố phiên mã này có khả năng tương tác với vùng khởi động của gen MTLP, kích thích sản xuất MTLP.Các kết quả nghiên cứu này phù hợp với các báo cáo trước đây về khả năng cảm ứng MTLP của Ni và Pb trong các thử nghiệm in vitro. Điều này cho thấy rằng khả năng cảm ứng MTLP của Ni và Pb không chỉ xảy ra trong môi trường phòng thí nghiệm mà còn có thể xảy ra trong môi trường thực tế.

Nghiên cứu này đã quan sát thấy mối quan hệ thú vị giữa nồng độ MTLP trong gan tụy và trọng lượng toàn cơ thể của Tôm He non (Penaeus vannamei) ở nhóm đối chứng (không tiếp xúc kim loại). Nồng độ MTLP chiếm gần 3% trọng lượng cơ thể, cao hơn nhiều so với các nhóm tiếp xúc kim loại.Có hai giả thuyết chính giải thích cho mối quan hệ này:Tôm He non trong nhóm đối chứng có thể đã trải qua giảm trọng lượng mô do chất lượng thức ăn thấp hoặc điều kiện căng thẳng trong quá trình nuôi nhốt.Điều này dẫn đến sự khác biệt nhỏ giữa khối lượng mô và hàm lượng MTLP, khiến nồng độ MTLP tính theo tỷ lệ trọng lượng cơ thể cao hơn.Gan tụy của Tôm He non trong nhóm đối chứng có dấu vết của Chì (Pb) và Niken (Ni), mặc dù ở mức độ thấp.Việc tiếp xúc với kim loại trước đó có thể đã kích hoạt cơ chế phòng thủ và điều hòa của MTLP, dẫn đến nồng độ MTLP cao hơn trong nhóm này.Trọng lượng gan tụy trung bình tương tự nhau giữa tất cả các nhóm thử nghiệm, bao gồm cả nhóm đối chứng, cho thấy giảm trọng lượng mô không phải là nguyên nhân chính.Sự hiện diện của Pb và Ni trong gan tụy của nhóm đối chứng hỗ trợ giả thuyết tiếp xúc kim loại trước đó.

Gan tụy và cơ bụng là hai cơ quan quan trọng dự trữ năng lượng ở tôm He non. Gan tụy chủ yếu dự trữ lipid và Metallicothionein (MTLP), trong khi cơ bụng dự trữ lipid và glycogen. Dự trữ năng lượng này đóng vai trò quan trọng trong nhiều chức năng sinh học, bao gồm cả quá trình giải độc kim loại.Nghiên cứu này nhằm đánh giá tác động của Pb đối với dự trữ năng lượng ở gan tụy và cơ bụng của Tôm He non. Tôm được nuôi trong môi trường nước có kiểm soát với nồng độ Pb khác nhau.Nồng độ lipid và glycogen trong gan tụy không thay đổi đáng kể giữa các nhóm thí nghiệm.Nồng độ lipid và glycogen trong cơ bụng tăng nhẹ ở tôm tiếp xúc với Pb.Tuy nhiên, sự gia tăng này không tương quan với nồng độ Pb trong mô.Nồng độ Pb thấp được phát hiện trong cơ cho thấy tác động của Pb đối với dự trữ năng lượng có thể liên quan đến các yếu tố căng thẳng khác ngoài sự hiện diện của kim loại trong mô.Nồng độ Pb trong dung dịch được thử nghiệm trong nghiên cứu này có thể không đủ để làm giảm lượng năng lượng có sẵn trong các mô.Cần nghiên cứu thêm với nồng độ Pb cao hơn và thời gian phơi nhiễm dài hơn để xác định tác động đầy đủ của Pb đối với dự trữ năng lượng ở Tôm He non.

Kết luận

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm đánh giá ảnh hưởng của niken (Ni) và chì (Pb) đến hàm lượng metallothionein-like protein (MTLP) và dự trữ năng lượng trong gan tụy cũng như cơ bụng của tôm he non. Tôm được nuôi trong môi trường nước có kiểm soát, với các nồng độ Ni và Pb khác nhau nhưng đều dưới mức gây chết. Kết quả cho thấy, nồng độ MTLP trong gan tụy tăng đáng kể ở các mẫu tôm tiếp xúc với Ni và Pb, phản ánh phản ứng sinh học của cơ thể trước sự căng thẳng kim loại và khả năng kích hoạt cơ chế giải độc. Trong khi đó, hàm lượng lipid và glycogen ở gan tụy không có sự thay đổi đáng kể giữa các nhóm thí nghiệm. Ở cơ bụng, nồng độ lipid và glycogen có xu hướng tăng nhẹ khi tôm tiếp xúc với kim loại nặng, tuy nhiên sự gia tăng này không có mối tương quan rõ ràng với hàm lượng kim loại tích tụ trong mô. Nhìn chung, sự tăng MTLP trong gan tụy có thể liên quan đến phản ứng bảo vệ trước độc tính kim loại, trong khi biến động nhẹ của lipid và glycogen ở cơ bụng có thể bắt nguồn từ các yếu tố sinh lý khác ngoài sự hiện diện của Ni và Pb.

Theo Gabriel Nunez-Nogueira, Catherine Mouneyrac, Alice Muntz, và Laura Fernandez-Bringas

Nguồn: https://www.academia.edu/76575548/Metallothionein_Like_Proteins_and_Energy_Reserve_Levels_after_Ni_and_Pb_Exposure_in_the_Pacific_White_Prawn_Penaeus_vannamei?rcc=cited_by_this&rcpos=6&rcpg=0

Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Bình Minh Capital

Xem thêm:

You cannot copy content of this page