مجله پژوهشهای جانوری (مجله زیست شناسی ایران)(علمی)

بررسی تأثیر نانوذرات اکسیدآهن و روی بر بافت کبد و عضله در ماهی قزل‌آلای رنگین‌کمان (Oncorhynchus mykiss)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه ارومیه

2 دانشگاه ارومیه پژوهشکده آرتمیا

چکیده

با توجه به تولید روز‌افزون نانو‌ذرات روی و اکسید‌آهن و کاربرد‌های مفید آنها در سیستم‌های بیولوژیک، تاکنون مطالعات کمی در زمینه اثرات جانبی این مواد بر بدن جانداران صورت گرفته است. هدف از مطالعه حاضر بررسی اثرات تغذیه‌ای نانو‌ذرات روی و اکسید‌آهن بر بافت‌های کبد و عضله ماهی قزل‌آلای رنگین‌کمان (Oncorhynchusmykiss) بود. برای این منظور تعداد 420 قطعه ماهی قزل‌آلای رنگین‌کمان (با میانگین وزن اولیه 7/4±45 گرم) از یکی از مزارع پرورش ماهی تهیه و بلافاصله به آزمایشگاه منتقل شدند. بلافاصله ماهیان ضد‌عفونی و به مدت 10 روز با شرایط آزمایشگاهی سازش یافتند. سپس ماهیان به صورت تصادفی به هفت گروه تقسیم شدند، گروه اول به عنوان شاهد در نظر گرفته شد و سایر گروه‌ها به ترتیب مقادیر 10، 50 و 100 میکرو‌گرم از نانو‌ذرات روی و اکسید‌آهن را در هر گرم غذا به مدت 60 روز دریافت کردند. جهت بررسی‌های بافتی نمونه‌برداری در روز‌های صفر، 30، 60 و 75 (15 روز پس از قطع تغذیه با نانوذرات) انجام شد. نتایج حاصل از مطالعه بافت کبد و عضله با رنگ‌آمیزی هماتوکسیلین_ائوزین در گروه‌هایی که نانو‌ذرات روی و اکسید‌آهن را دریافت کرده بودند نشان دهنده آسیب‌های جدی در هپاتوسیت‌های کبدی از جمله: لیپیدوز، التهاب و بر‌هم ریختن نظم لبول کبدی بود. با توجه به نتایج موجود می‌توان نتیجه گرفت که کاربرد نانوذرات روی و اکسید‌آهن در شرایط in vivo حتی در مقادیر کم در کبد اثرات سوء بافتی دارند در حالیکه سبب بهبود شاخص‌های رشد قزل‌آلای رنگین‌کمان می‌شوند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Effects of Iron oxide and zinc nanoparticles on the liver and muscles in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)

نویسندگان [English]

  • akram hajirahimi 1
  • farah Farokhi 1
  • Amir Tokmehchi 2

چکیده [English]

According to production of Zinc and Iron oxide nanoparticles and useful application of them in biological systems, less studies on side effects of these materials has been carried out in animals. The purpose of this study was to evaluate the effect of zinc and Iron oxide nanoparticles on the liver and muscles tissues in rainbow trout. For in purpose four hundred and twenty rainbow trout (with initial weight 45±4.7 g) were prepared from a local fish farm and immediately transferred to the laboratory. Immediately disinfect and acclimatized fish to the laboratory conditions for 10 days, then randomly distributed into seven groups. Group one selected as control group that received normal diet and other groups received different amount of 10, 50 and 100 µg/g of nanoparticles a commercial pellet diet for 60 days. To evaluate the tissue sampling was scheduled at the day of 0, 30, 60 and 75 (after 15 days cessation of feeding with nanoparticles). The results of the liver and muscle histological studies with Hematoxilen and Eosine staining showed that in groups which received Zinc and Iron oxide nanoparticles, serious damages in liver hepatocytes including: lipidose, inflammation and disruption of hepatic lobules. Thus it can be concluded that the application of Zinc and Iron oxide nanoparticles in conditions invivo, even in small amounts, had adverse effects on the liver tissue, however the growth parameters were improved in rainbow trout.

کلیدواژه‌ها [English]

  • rainbow trout
  • Zinc nanoparticles
  • Iron oxide
  • liver
  • muscle

بررسی تأثیر نانوذرات اکسیدآهن و روی بر بافت کبد و عضله در ماهی قزل­آلای رنگین کمان (Oncorhynchus mykiss) 

اکرم حاجی­رحیمی1*، فرح فرخی1 و امیر توکمه­چی2

1 ارومیه، دانشگاه ارومیه، دانشکده علوم، گروه زیست شناسی

2 ارومیه، دانشگاه ارومیه، پژوهشکده آرتمیا و آبزیان

تاریخ دریافت: 16/10/92              تاریخ پذیرش: 5/7/93 

چکیده

با توجه به تولید روز­افزون نانو­ذرات روی و اکسید­آهن و کاربرد­های مفید آنها در سیستم­های زیستی، تاکنون مطالعات کمی در زمینه اثرات جانبی این مواد بر بدن جانداران صورت گرفته است. هدف از مطالعه حاضر بررسی اثرات تغذیه­ای نانو­ذرات روی و اکسید­آهن بر بافت­های کبد و عضله ماهی قزل­آلای رنگین­کمان (Oncorhynchus mykiss ) بود. برای این منظور تعداد 420 قطعه ماهی قزل­آلای رنگین­کمان (با میانگین وزن اولیه 7/4±45 گرم) از یکی از مزارع پرورش ماهی تهیه و بلافاصله به آزمایشگاه منتقل شدند. بلافاصله ماهیان ضد­عفونی و به مدت 10 روز با شرایط آزمایشگاهی سازش یافتند. سپس ماهیان بصورت تصادفی به هفت گروه تقسیم شدند، گروه اول بعنوان شاهد در نظر گرفته شد و سایر گروه­ها بترتیب مقادیر 10، 50 و 100 میکرو­گرم از نانو­ذرات روی و اکسید­آهن را در هر گرم غذا به مدت 60 روز دریافت کردند. جهت بررسی­های بافتی نمونه­برداری در روز­های ابتدایی، 30، 60 و 75 (15 روز پس از قطع تغذیه با نانوذرات) انجام شد. نتایج حاصل از مطالعه بافت کبد و عضله با رنگ­آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین در گروه­هایی که نانو­ذرات روی و اکسید­آهن را دریافت کرده بودند نشان دهنده آسیب­های جدی در هپاتوسیت­های کبدی از جمله: لیپیدوز، التهاب و بر­هم ریختن نظم لوبول کبدی بود. با توجه به نتایج موجود می­توان نتیجه گرفت که کاربرد نانوذرات روی و اکسید­آهن در آزمایش بر روی موجودات زنده حتی در مقادیر کم در کبد اثرات سوء بافتی دارند در حالیکه سبب بهبود شاخص­های رشد قزل­آلای رنگین­کمان می­شوند. 

واژه­های کلیدی: قزل­آلای رنگین­کمان، نانو­ذره روی، اکسید­آهن، کبد، عضله

* نویسنده مسئول، تلفن: 09360109698 ، پست الکترونیکی: akramhajirahimi@yahoo.com

مقدمه

 

امروزه فرآورده­های دریایی نقش قابل توجهی در تأمین غذای بشر دارند، با شناسایی ارزش و برتری غذایی این فرآورده­ها بر دیگر مواد پروتئینی، روز به روز بر مصرف آنها افزوده می­شود (14و25). مزایای تغذیه از پروتئین­های دریایی باعث شده که آبزیان بعنوان مهمترین ماده غذایی تأمین کننده احتیاجات غذایی جوامع بشری مورد توجه قرار گیرند (18). غذا­های دریایی بعلت کیفیت بالای پروتئین، از اهمیت بسیار زیادی بر­خوردار هستند. غذا­های دریایی تمام آمینواسید­های لازم را در اختیار بدن قرار می­دهند و در ساختمان بافت­ها و بازسازی آنها نقش بسزایی دارند. غذا­های دریایی براحتی قابل هضم می­باشند، زیرا بافت­های پیوندی کمی دارند، به همین دلیل در برخی از رژیم­های غذایی، خوردن گوشت ماهی توصیه می­شود. غذا­های دریایی نسبت به غذا­های دیگر از لحاظ پروتئینی غنی­تر بوده و چربی­های آنها نیز بی­ضرر می­باشند. همچنین غذا­های دریایی حاوی مقداری آهن، روی و مس می­باشند. این مواد به آنزیم­ها و پروتئین­ها در فعالیت­های بیو­شیمیایی بدن کمک می­کنند (11). همگام با رشد تقاضا، افزایش روند آلودگی زیست بوم­های دریایی بشکلی جدی، احتمال بروز مشکلات کیفی در این منبع ارزشمند غذایی را تشدید کرده است (42). فناوری نانو حوزه نسبتاً جدید و در حال تکامل است. نانو مواد عموماً رفتاری متفاوت نسبت به هم نوع خود در مقیاس بزرگتر از نانو دارند. در مقیاس نانو، مساحت سطح ذرات بسیار افزایش می­یابد که می­تواند منجر به واکنش­پذیری بیشتر مواد شود، چرا که در این شرایط، اتم­ها سطح کنترل خواص فیزیکی و شیمیایی ماده را تحت الشعاع قرار می­دهند. همچنین خواص نوری، گرمایی و الکتریکی مواد تغییر می­کند و اثرات کوانتومی مهم می­شود (19). نانو­ذرات دارای ویژگی­های خاص شیمیایی و فیزیکی از نظر اندازه، شکل و نسبت بالای سطح به حجم می­باشند. این صفات کاربرد آنها را در بسیاری از موارد پزشکی و زیست شناسی مناسب ساخته است. گاهی اندازه آنها کوچکتر و یا در حد ساختار­های سلولی، ویروس، پروتئین و یا یک ژن می­باشد. این مواد پس از تزریق به جانوران بسرعت در اکثر اندام­ها و بافت­ها توزیع شده و پدیده جذب سلولی آنها بسیار شدید می­باشد (21). نانو­ذرات اکسید­آهن دارای کاربرد­های زیست پزشکی زیادی از قبیل باز­سازی بافتی، ایمنی سنجی، رفع مسمومیت مایعات زیستی، گرما ­درمانی سلول­های سرطانی و... می­باشند (28). نانو­ذرات اکسید­آهن بعنوان عنصر ایجاد کننده تضاد در MRI (Magnetic Resonance Imaging) استفاده می­شوند. امروزه از نانو­ذرات اکسید­آهن جهت نشانه­گذاری سلول­های بنیادی و رد­یابی آنها استفاده می­شود (6). نانو­ذرات اکسید­آهن بدلیل خواص فیزیکو­شیمیایی که دارند بعنوان حامل­های دارویی در درمان سلول­های سرطانی در محیط­های زنده نیز استفاده­های گسترده­ای دارند (32). مواد معدنی بسته به نقش زیستی خود می­توانند در گروه­های مختلفی همچون عناصر ضروری، غیر­ضروری و سمی طبقه­بندی شوند (26). در این طبقه­بندی، فلزاتی مثل آهن، روی و مس در گروه عناصر ضروری قرار می­گیرند چرا که آنها نقش مهمی در سیستم­های زیستی ایفا می­کنند (27). اهمیت و نقش عناصر ضروری در تشکیل و پایداری بافتها، تنظیم فرایند­های مختلف حیاتی، شرکت در جذب مواد غذایی از لوله گوارش و ورود مواد غذایی به داخل سلولها، حفظ PH (potential of hydrogen) خون و مایعات بدن در محدوده فیزیولوژیک و... موجب شده که پژوهش پیرامون نقش و اهمیت این عناصر در حوزه­های علوم زیستی و تغذیه از اهمیت ویژ­ه­ای برخوردار باشد. کمبود عناصر ضروری در بدن که ممکن است ناشی از عدم وجود مقادیر کافی این عناصر در رژیم غذایی و یا منابع طبیعی محل زندگی، عوامل عفونی، بعضی از بیماری­های کاهش دهنده جذب، دفع بیش از اندازه و یا شرایط فیزیولوژیک خاص باشد که در طی آن نیاز بدن به عناصر ضروری افزایش می­یابد می­تواند موجب بروز اختلالات فیزیولوژیک و علائم بالینی گوناگونی شود (3).

البته عناصر ضروری زمانی که دریافت بیش از حدی داشته باشند، می­توانند اثرات سمی ایجاد کنند (27). کمبود آهن و روی، یکی از مشکلات تغذیه­ای شایع در کشور ما و بسیاری از کشور­های توسعه یافته به شمار می­رود. در این میان کودکان و مادران باردار در معرض خطر بیشتری قرار دارند، زیرا کودکان و نوزادان برای حفظ رشد و تکامل مطلوب، به ریز مغذی­های بیشتری نیازمند هستند (7). در مورد کمبود ریزمغذی­ها، آنچه کمتر مورد توجه و قابل مشاهده است، کاهش معنی­داری است که کمبود ریزمغذی­ها در رشد و نمو بدنی و ذهنی کودک پدید می­آورند (39). روی نیز یکی از عناصر مورد نیاز آبزیان است که در بسیاری از سیستم­های آنزیمی موثر بر متابولیسم مواد غذایی، بعنوان کوفاکتور (کوفاکتورها اجزای غیر پروتئینی برخی آنزیم‌ها هستند و برخی از آنزیم‌ها برای اینکه بتوانند نقش کاتالیزوری خود را انجام دهند به این کوفاکتورها نیاز دارند) عمل می­کند (23). موجودات دریایی خصوصاً ماهی منبع بسیار خوبی برای تأمین عناصر معدنی مورد نیاز بدن انسان مانند آهن و روی محسوب می­گردند (26). بافت­شناسی در حال حاضر بعنوان یکی از رشته­های علمی، به مطالعه ساختمان­های کوچک جانوران و گیاهان با استفاده از روش­های ریز­بینی می­پردازد. اگر قرار باشد منابع و ذخایر آبزیان حفظ و یا افزایش داده شود و در عین حال هدف توسعه روش­های ماهی­گیری فعلی باشد، لازم است اطلاعات و یافته­های بیشتر و کامل­تری از فیزیولوژی ماهی تهیه شود. تحقیقات بافت­شناسی در اغلب موارد بطور مستقیم و یا غیر­مستقیم سهم قابل ملاحظه­ای در جهت کسب این نتایج، بوجود می­آورد. به همین دلیل  آسیب شناسی بافت اهمیت فراوانی در تشخیص، سبب­شناسی و پیشگیری از بیماری­ها دارد (33). در این پژوهش برای ایجاد ماهی با کیفیت لاشه بالا که احتمالاً بتواند بعنوان منبع غذایی غنی از آهن و روی مورد استفاده قرارگیرد، نانو­ذرات اکسید­آهن و روی در غلظت­های مختلف جهت تعیین غلظت مفید این عناصر برای ماهی به جیره غذایی اضافه و اثرات بافتی آن­ها مورد بررسی قرارگرفت.

مواد و روشها

تهیه و ذخیره­سازی ماهی: برای این منظور تعداد 420 قطعه ماهی قزل­آلای رنگین­کمان با میانگین وزنی 7/4 ± 45 گرم از یکی از مزارع پرورش ماهی میاندواب تهیه شد. سپس ماهیان به کمک تانکر مجهز به کپسول اکسیژن به سالن تکثیر و پرورش آبزیان پژوهشکده آرتمیا و آبزیان، دانشگاه ارومیه منتقل شدند. بلافاصله پس از انتقال، ماهیان با آب نمک (3 گرم در لیتر) ضدعفونی شده و به مدت 10 روز جهت ساز­گاری با شرایط آزمایشگاهی و هر گونه آلودگی انگلی خارجی در حوضچه­های 1000 لیتری مستطیل شکل، سفید پلی ونیل کلراید (Poly Vinyl Chloride) نگهداری شدند. در ضمن برای تغذیه ماهیان در دوره سازش فقط از غذای تجاری آماده (فرادانه، ایران) استفاده شد. پس از اتمام دوره سازش ماهیان بصورت تصادفی به هفت گروه تقسیم شدند و هر گروه دارای سه تکرار بوده و پرورش در استخر­های بتنی با ابعاد (45/0×4/5 متر مربع) که تا ارتفاع 3/0 متر آبگیری شدند، با تراکم 20 قطعه در هر استخر صورت گرفت. گروه اول بعنوان شاهد در نظر گرفته شد و با غذای تجاری بدون افزودن هر گونه نانو­ذره تغذیه شدند. سایر گروه­ها بترتیب با غذای تجاری حاوی غلظت­های مختلف نانو­ذرات مورد تغذیه قرارگرفتند. در بررسی حاضر، نانو­ذرات مورد استفاده توسط آزمایشگاه شیمی تجزیه پژوهشکده زیست فناوری دانشگاه ارومیه تهیه و در غلظت­های مختلف بر حسب میکرو­گرم در هر گرم غذا مورد استفاده قرارگرفتند. طول دوره آزمایش 60 روز بود و سپس 15 روز دیگر مطالعه ادامه یافت و در این مدت، ماهیان فقط با غذای گروه شاهد بدون افزودن نانو­ذرات تغذیه شدند. در طول دوره مطالعه برای بررسی پارامتر­های فیزیکو­شیمیایی دما، PH (potential of hydrogen)، میزان اکسیژن محلول توسط دماسنج و pH متر (HANNA instrument, USA) و اکسیژن متر دیجیتالی (HANNA instrument, USA) اندازه­گیری و ثبت شد.

نحوه سنتز زیستی نانو­ذرات: در بررسی حاضر، امکان سنتز زیستی کلوئید نانو­ذرات روی و اکسید­آهن با استفاده از گیاهان دارویی مورد ارزیابی قرارگرفت. برای این منظور در مرحله اول، نانو­ذرات روی با استفاده از عصاره آبی گیاهان ترنجبین و ریشه گیاه چوبک تهیه شدند. در مرحله دوم، نانو­ذرات اکسید­آهن با استفاده از عصاره آبی درخت بلوط (گزانگبین) تهیه شدند. نانو­ذرات اکسید­آهن مورد استفاده در این پژوهش در ابعاد 35 نانومتر و نانو­ذرات روی در ابعاد 50 نانومتر توسط آزمایشگاه شیمی تجزیه دانشگاه ارومیه تهیه شد (13).

تهیه غذا و نحوه غذا­دهی ماهیان: جهت افزودن نانو­ذرات به غذای تجاری، ابتدا مقدار غذای روزانه هر گروه محاسبه و سپس مقدار مورد نیاز از نانو­ذره توسط ترازوی دیجیتالی وزن و در آب دیونیزه سوسپانسیون شده و برای اطمینان از اتصال نانوذره به غذا میزان 5/0 درصد ژلاتین به تمام قسمت­های غذا اضافه شده و بمدت 2 ساعت در داخل انکوباتور خشک گردید. در طول مطالعه جهت تغذیه ماهیان از غذا­های تجاری (FFT2، GFT1 وGFT2 ، فرادانه، ایران) استفاده گردید. گروه اول بعنوان شاهد انتخاب و در طول مطالعه با غذای تجاری و بدون افزودن هیچ نانوذره­ای تغذیه شدند و برای یکسان کردن شرایط همه تیمار­ها به غذای آنها ژلاتین اضافه گردید. ماهیان گروه 2 تا 4 بترتیب مقادیر 10، 50 و 100 میکرو­گرم در یک گرم غذا نانو­ذره اکسید­آهن و ماهیان گروه 5 تا 7 بترتیب مقادیر 10، 50 و 100 میکرو­گرم در یک گرم غذا نانو­ذره روی را بمدت 60 روز از طریق جیره­ی غذایی دریافت کردند. میزان غذا­دهی براساس جداول غذا­دهی، بر حسب وزن بدن ماهیان و درجه حرارت آب پرورشی انجام گرفت. میزان کل غذای روزانه هر تیمار تعیین و سپس به سه قسمت تقسیم شد، بدین ترتیب که غذا­دهی در سه نوبت صبح، ظهر و شب (بین 8 صبح تا 8 شب) انجام شد.

نمونه­برداری بافتی: در مطالعه حاضر بمنظور ارزیابی اثرات بافتی منابع مختلف آهن و روی نمونه­برداری در روز­های ابتدایی، ٣۰، ٦۰ و ٧٥ انجام شد. برای این منظور در هر دوره پس از بیهوشی، ماهیان از سطح شکمی تشریح شدند و بافت­های کبد و عضله برداشته شد و بلافاصله در محلول فرمالین 10 در­صد قرارگرفتند. بعد از کامل شدن تثبیت، بافت­ها از محلول فرمالین خارج و مقاطع بافتی تهیه و پس از رنگ­آمیزی با هماتوکسیلین و ائوزین با میکروسکوپ نوری مورد مطالعه قرار گرفتند.

نتایج

تغییرات بافت­شناسی در اثر محرک­های داخلی و خارجی ایجاد می­شود که در هر صورت در نتیجه آشفتگی در سطح مولکولی سازماندهی زیستی رخ می­دهد. بنابراین بررسی بافت­شناسی یک شاخص جامع بوده که می­تواند بصورت دقیق وضعیت سلامت ماهی و تجمع مواد آلاینده را بیش از حد نرمال در محیط زیست دریایی مشخص نماید (41). 

از آنجا که کبد اندامی است که متابولیسم اولیه مواد غیرزیستی را انجام می­دهد و با تغییر در ساختار ریخت­شناسی این مواد در برخی موارد سم­زدایی می­نماید (35). تأثیر آلایندگی فلزات بصورت افزایش یا کاهش فعالیت آنزیم­های کبدی و آسیب­های بافتی کبد بروز می­کند (31). به همین دلیل بررسی آسیب­های بافتی کبد، شیوه­ای دقیق و مطمئن جهت ارزیابی تأثیر فلزات در محیط و شرایط آزمایشگاهی می­باشد. مقایسه بافت آبشش و کبد ماهی کپور می­تواند بعنوان یک بیو­مارکر مناسب جهت سنجش آلودگی در استخر­های پرورش ماهی و یا محیط­های طبیعی مانند رودخانه­ها به کار رود که با هزینه کمی می­توان آلودگی محیط و همچنین میزان تأثیر آلودگی را بر روی ماهیان مشخص نمود (5).

بافت عضله ماهیان بدلیل نقش مهم در تغذیه انسان و لزوم اطمینان از سلامت آن مورد بررسی می­باشند (42).

در پژوهش حاضر تأثیر غلظت­های مختلف نانو­ذره اکسید­آهن و روی بر ریخت­شناسی و بافت­شناسی کبد و عضله ماهی قزل­آلای رنگین­کمان مطالعه شد و نتایج بدست آمده شامل موارد زیر می­باشد. جهت سهولت در نامگذاری شکل­ها از حروف لاتین جهت نامگذاری تیمار­های مختلف استفاده شد (جدول 1). 

در بافت کبد نمونه­های شاهد روز اول، در فضای پورت و بینابینی، دستجات سلولی کوچک و پراکنده و فضای بین سلولی وسیع و سینوزوئید­ها بزرگتر بودند (شکل1، C1).

در بررسی­های بافتی کبد نمونه­های شاهد روز 30 در در فضای پورت و بینابینی دستجات سلولی بزرگتر شده و سازمان یافته­تر بودند (شکل1،C30 ). در این بازه ی زمانی از پژوهش در هپاتوسیت­های اطراف فضای پورت و ناحیه بینا­بینی در نمونه­های تیمار شده با غلظت 10 میکرو­گرم نانو­ذره اکسید­آهن، لیپیدوز کبدی مشاهده شد (شکل1، Fe10). در نمونه­های تیمار شده با غلظت 50 میکرو­گرم نانو­ذره اکسید­آهن، در فضای پورت اتساع عروقی و در هپاتوسیت­ها لیپیدوز کبدی، دیده شد (شکل1، Fe50). در نمونه­های تیمار شده با غلظت 100 میکرو­گرم نانو­ذره اکسید­آهن، علاوه بر لیپیدوز کبدی و اتساع عروقی در فضای پورت، پر­خونی در کبد مشاهده شد (شکل1، Fe100). در نمونه­های تیمار شده با غلظت 10 و 50 میکرو­گرم نانو­ذره روی، ساختار کبد طبیعی بود (شکل1، Zn50,Zn10). در نمونه­های تیمار شده با غلظت 100 میکرو­گرم نانو­ذره روی، افزایش حجم سلول­های کبدی و سلول­های بیگانه خوار کوپفر­، همچنین بهم­ریختگی دستجات هپاتوسیت­ها و پرخونی در کبد دیده شد (شکل1، Zn100).

 

 

جدول 1- نامگذاری مربوط به شکلهای بافت کبد (L) و عضله (M)

    گروه­های          آزمایش

روز

گروه شاهد (کنترل)

 

غلظت10 میکروگرم اکسید­آهن

غلظت 50 میکروگرم اکسید­آهن

غلظت 100 میکروگرم اکسید­آهن

غلظت 10 میکروگرم روی

غلظت50 میکروگرم روی

غلظت100 میکروگرم روی

روز اول

C1

Fe10

Fe50

Fe100

Zn10

Zn50

Zn100

روز 30

C30

Fe10

Fe50

Fe100

Zn10

Zn50

Zn100

روز 60

C60

Fe10

Fe50

Fe100

Zn10

Zn50

Zn100

روز 75

C75

Fe10

Fe50

Fe100

Zn10

Zn50

Zn100

گروه شاهد (کنترل): در طول دوره پژوهش توسط غذای تجاری تغذیه شدند و نانو­ذره­ای را دریافت نکردند.

تیمار Fe10: گروهی که مقدار10 میکرو­گرم نانو­ذره اکسید­آهن را دریافت کردند.

تیمار Fe50: گروهی که مقدار 50 میکرو­گرم نانو­ذره اکسید­آهن را دریافت کردند.

تیمار Fe100: گروهی که مقدار 100 میکرو­گرم نانو­ذره اکسید­آهن را دریافت کردند.

تیمار Zn10: گروهی که مقدار10 میکرو­گرم نانو­ذره روی را دریافت کردند.

تیمار Zn50: گروهی که مقدار50 میکرو­گرم نانو­ذره روی را دریافت کردند.

تیمار Zn100: گروهی که مقدار100 میکرو­گرم نانو­ذره روی را دریافت کردند .

نتایج مربوط به یافته­های مطالعه بافت کبد در روز اول و 30

 

LC1 

LC30

LFe10

LFe50 

 
     

 

LFe100

LZn10

 

LZn50

 

LZn100

 
       

شکل 1- مقاطع عرضی تهیه شده از بافت کبد ماهی قزل­آلای رنگین­کمان در روز اول و 30 تیمار با نانو­ذرات اکسید­آهن و روی، بزرگنمایی 100×، رنگ­آمیزی H&E، تعداد نمونه n=8

 

نتایج حاصل از مطالعه بافت کبد در روز 60  بر روی تیمارهای شاهد نشان داد دستجات سلولی در فضای پورت و بینابینی نسبت به کبد نمونه­های شاهد در روز اول و 30 بزرگتر و سازمان یافته تر بودند (شکل2، C60) در بافت کبد ماهیان روز 60، در هپاتوسیت­ها، لیپیدوز و تا حدودی بهم ریختگی دستجات سلول­های کبدی در نمونه­های تیمار شده با  غلظت 10 میکروگرم نانو­ذره اکسید­آهن مشهود بود (شکل2، Fe10). در نمونه­های تیمار شده با غلظت­ 50 میکروگرم نانوذره اکسید آهن، شدت لیپیدوز و بهم ریختگی دستجات سلول­های کبدی افزایش یافته بود (شکل2، Fe50). در نمونه­های تیمار شده با غلظت 100 میکروگرم نانو­ذره اکسید­آهن، آسیب­های کبد (لیپیدوز و بهم ریختگی دستجات سلول­های کبد) مشهودتر از آسیب­های ایجاد شده توسط غلظت­های 10 و 50 میکرو­گرم نانوذره اکسید­آهن بود (شکل2، Fe100). در نمونه­های تیمار شده با غلظت 10 میکرو­گرم نانو­ذره روی، آسیب­های بافتی مشاهده شده در کبد عبارت بود از: واکوئل­دار شدن هپاتوسیت­ها، اتساع ورید مرکزی و بهم­ریختگی دستجات سلول­های کبدی (شکل2،Zn10). با افزایش غلظت نانوذره روی به 50 و 100 میکرو­گرم در هر گرم غذای ماهیان، آسیب­های بافتی مشاهده شده در غلظت کم این نانوذره (10 میکروگرم در هر گرم غذای ماهیان) با شدت بیشتری بروز پیدا کردند (شکل2، Zn100,Zn50).

 

 

نتایج مربوط به یافته­های مطالعه بافت کبد در روز اول و 60

 

LC1  

LC60

LFe10

 

LFe50

 
       

 

LFe100

 

LZn10

LZn50

LZn100
       

شکل 2- مقاطع عرضی تهیه شده از بافت کبد ماهی قزل­آلای رنگین­کمان در روز اول و 60 تیمار با نانو­ذرات اکسید­آهن و روی، بزرگنمایی 100×، رنگ­آمیزی H&E، تعداد نمونه n=8

 

در کبد نمونه­های شاهد در روز 75 ساختار کبد نرمال بود (شکل3، C75). 15 روز پس از قطع تغذیه ماهیان (روز 75) توسط این نانو­ذرات، ترمیم بافت کبد در تمام گروه­های تحت تیمار با نانوذرات اکسید­آهن به طور قابل ملاحظه­ای مشاهده شد (شکل3، Fe100,Fe50,Fe10). در نمونه­های تیمار شده با غلظت­های کم و متوسط نانو­ذرات روی نیز 15 روز پس از قطع تغذیه ماهیان (روز 75) توسط این نانوذرات ترمیم بافت کبد مشهود بود (شکل3، Zn50,Zn10) اما در نمونه­های تیمار شده با غلظت بالای نانوذره روی حتی 15 روز پس از قطع تغذیه ماهیان (روز 75) توسط این نانوذره هیچگونه ترمیم و بهبودی در بافت کبد مشاهده نشد (شکل3، Zn100).

در بافت عضله نمونه­های شاهد در تمام طول دوره سلول­های عضلانی کوچک و تحلیل عضلانی دیده شد (شکل4، شکل5، شکل6، ,C75,C60,C30,C1). در نمونه­های روز 30 تیمار شده با غلظت 10 میکرو­گرم نانو­ذره اکسید­آهن، سلول­های عضلانی نسبت به گروه شاهد رشد اندکی داشته و تحلیل عضلانی کمتر بود (شکل4، Fe10). در نمونه­های تیمار شده با غلظت 50 و 100 میکرو­گرم نانوذره اکسید­آهن ترمیم و رشد بافت عضله روند صعودی داشت (شکل4، Fe100,Fe50). در نمونه­های تیمار شده با غلظت 10 میکرو­گرم نانوذره روی نیز ترمیم و رشد مشاهده شد (شکل4، Zn10). در نمونه­های تیمار شده با غلظت 50 میکرو­گرم نانوذره روی این ترمیم و رشد روند رو به رشدی را نشان میداد و در نهایت در نمونه­های تیمار شده با غلظت 100 میکرو­گرم نانوذره روی ترمیم و رشد سلول­های عضلانی بسیار چشمگیر بود (شکل4، Zn100,Zn50).

 

 

نتایج مربوط به یافته­های مطالعه بافت کبد در روز اول و 75

 

LC1  

LC75

LFe10

 

LFe50

 
       

 

LFe100

 

LZn10

LZn50

LZn100
       

شکل 3- مقاطع عرضی تهیه شده از بافت کبد ماهی قزل­آلای رنگین­کمان در روز اول و 75 (15 روز پس از قطع تیمار با نانو­ذرات اکسید­آهن و روی)، بزرگنمایی 100×، رنگ­آمیزی H&E، تعداد نمونه n=8

 

نتایج مربوط به یافته­های مطالعه بافت عضله در روز اول و 30

 

MC1

MC30

MFe10

 

MFe50

 
       

 

MFe100

 

MZn10

 

MZn50

 

MZn100

 
       

شکل 4- مقاطع عرضی تهیه شده از بافت عضله ماهی قزل­آلای رنگین­کمان در روز اول و 30 تیمار با نانو­ذرات اکسید­آهن و روی، بزرگنمایی 100×، رنگ­آمیزی H&E، تعداد نمونه n=8

 

پس از 60 روز، در نمونه­های تیمار شده با غلظت­های مختلف نانو­ذره اکسید­آهن، ترمیم و رشد سلول­های عضلانی بدون کوچکترین اثری از تحلیل عضلانی مشاهده شد (شکل5، Fe100,Fe50,Fe10). در نمونه­های تیمار شده با غلظت 10 میکرو­گرم نانوذره روی در عین حال که رشد مناسبی در سلول­های عضلانی به چشم می­خورد مقداری تحلیل عضلانی نیز مشهود بود اما در نمونه­های تیمار شده با غلظت 50 و 100 میکرو­گرم نانوذره روی ترمیم و رشد قابل ملاحظه­ای مشاهده شد که این ترمیم و رشد در غلظت بالا بیشتر بود (شکل5، Zn100,Zn50,Zn10).

15 روز پس از قطع تغذیه ماهیان (روز 75) توسط نانو­ذرات، بافت عضله که به مرور زمان و افزایش غلظت هر کدام از نانوذرات رشد چشمگیری را از خود نشان داده بود و تحلیل عضلانی جای خود را به سلول­های یکدست و منسجم داده بود، ساختار طبیعی خود را از دست داده و تحلیل عضلانی در همه گروه­های آزمایش مشاهده شد (شکل6، Zn100,Zn50,Zn10,Fe100,Fe50,Fe10).


نتایج مربوط به یافته­های مطالعه بافت عضله در روز اول و 60

 

MC1

 

MC60

 

MFe10

 

MFe50

 
       

 

MFe100

 

MZn10

 

MZn50

 

MZn100

 
       

شکل 5- مقاطع عرضی تهیه شده از بافت عضله ماهی قزل­آلای رنگین­کمان در روز اول و 60 تیمار با نانو­ذرات اکسید­آهن و روی، بزرگنمایی 100×، رنگ­آمیزی H&E، تعداد نمونه n=8

نتایج مربوط به یافته­های مطالعه بافت عضله در روز اول و 75

 

MFe50

 

MFe10

 

MC75

 

MC1

 
       

 

MFe100

 

MZn10

 

MZn50

 

MZn100

 
       

شکل 6- مقاطع عرضی تهیه شده از بافت عضله ماهی قزل­آلای رنگین­کمان در روز اول و 75 (15 روز پس از قطع تیمار با نانو­ذرات اکسید­آهن و روی)، بزرگنمایی100×، رنگ­آمیزی H&E، تعداد نمونه n=8


نتیجه­گیری کلی 

مطالعه میکروسکوپی بافت کبد و مقایسه گروه­های تیمار شده با نانو­ذرات با گروه­های شاهد نشان داد که با مصرف نانوذرات آسیب­های بافتی در کبد ایجاد و با افزایش غلظت نانو­ذرات شدت این آسیب­ها بیشتر می­شود اما سلول­های بافت کبد در تمام غلظت­های نانو­ذره اکسید­آهن و غلظت کم و متوسط نانوذره روی با برداشتن عامل القایی می­توانند دوباره فعالیت فیزیو­لوژیک خود را از سر ­بگیرند و ساختار بافت کبد ترمیم پیدا می­کند و آسیب­های بافتی ایجاد شده برگشت پذیر بودند در حالی که بعد از قطع نانو­ذره روی در بالاترین غلظت خود این ترمیم در بافت کبد دیده نشد و آسیب بافتی ایجاد شده برگشت پذیر نبود.

مطالعه میکروسکوپی بافت عضله و مقایسه گروه­های تیمار شده با نانو­ذرات با گروه­های شاهد نشان داد که استفاده از نانو­ذرات در غذای ماهی جهت ترمیم عضلات مفید بوده و احتمالاً ماهیان روز اول و همچنین ماهیان گروه شاهد که هیچ نانوذره­ای را دریافت نمی­کردند به دلیل تحلیلی که در سلول­های عضلانی مشاهده شد دچار کمبود عناصر آهن و روی بودند که مصرف نانو­ذرات باعث ترمیم و رشد سلول­های عضلانی شد. همچنین این مطالعه نشان داد که نانو­ذره اکسید­آهن نسبت به نانو­ذره روی تغییرات سریعتری در بافت ایجاد می­کند. این پژوهش نشان داد که تأثیر نانو­ذره آهن در بافت فقط وابسته به غلظت بوده و با افزایش غلظت تأثیرات بیشتر و سریعتری در بافت دارد و تأثیر نانو­ذره روی در بافت هم وابسته به غلظت و هم وابسته به زمان است به گونه­ای که با افزایش غلظت و گذشت زمان تأثیر­گذاری بیشتری از این نانو­ذره مشاهده شد.

بحث و نتیجه­گیری

در گزارشی توسط شوبایر و همکاران مشخص شد که مهمترین علت عدم تأثیرات سمی نانو­ذرات اکسید­آهن بر جانوران، حذف سریع آنها از جریان خون توسط ماکروفاژ­های موجود در کبد، طحال و گره­های لنفاوی است که البته این حذف سریع پس از پدیده اپسونیزاسیون (تجمع پروتئین­های خون در اطراف نانو­ذرات) رخ میدهد که باعث تحریک سیستم ایمنی و دفع نانو­ذرات می­شود. بنابراین بسیاری ازنانو­ذرات تزریق شده به سرعت از جریان خون خارج و فقط مقدار کمی از آنها فرصت نفوذ و ورود به اندام­های مختلف بدن را پیدا می­کنند و در نتیجه اثرات جانبی چندانی ایجاد نمی­کنند (38). در تحقیق حاضر تیمار ماهیان با نانو­ذرات اکسید­آهن و روی در فواصل زمانی مختلف مورد تحقیق و پژوهش قرارگرفت تا در اثر تماس طولانی مدت ماهیان با این نانوذرات همچنین تأثیر این نانوذرات قابل بررسی و در صورت مشاهده اثرات سوء یا مفید بافتی نقطه­ی عطفی برای انجام پژوهش­های بعدی در زمینه­ی این عناصر در سطح نانوذره باشد. اطلاعات نسبتاً کمی در مورد جذب و متابولیسم آهن در ماهی و سایر موجودات آبزی وجود دارد بنظر می­رسد که مکانیسم جذب آهن از لوله گوارش و ذخیره و ترشح آن در ماهیان مشابه سایر مهره­داران باشد. اگر چه قسمت اعظم جذب آهن در موکوس روده صورت می­پذیرد، بخشی نیز از طریق غشای آبشش­ها جذب می­شود، اما غذا منبع اصلی تأمین آهن برای متابولیسم است. در ماهی قزل­آلای رنگین­کمان آهن از حفره صفاقی جذب شده و در غلظت­های بالا­تر در کبد، طحال و قسمت قدامی کلیه ذخیره می­شود (8). در تحقیق حاضر نیز جهت بررسی تأثیر نانوذرات اکسید آهن و روی این نانوذرات در غلظت­های مختلف به غذای ماهیان افزوده شدند. بررسی­های بیشتر نشان می­دهد که نانو­ذرات اکسید­آهن در غلظت­های بالا (150 میکروگرم بر کیلوگرم) باعث افزایش معنی­داری در غلظت آنزیم ALT (Alanine Amino transferase) می­شوند. این آنزیم برای کبد اختصاصی بوده و آسیب سلول­های کبدی باعث افزایش آزاد شدن این آنزیم می­گردد. از این رو ممکن است دلیل افزایش این آنزیم تأثیر تخریبی نانو­ذرات اکسید­آهن روی سلول­های کبدی باشد (10). نانو­ذرات اکسید­آهن در غلظت­های بالا (150 میکروگرم بر کیلوگرم) اثرات سمی بر فعالیت کبد و تیروئید دارند و فعالیت آنها را مهار می­کنند و از آنجایی که سیستم هورمونی تیروئیدی نقش بسیار مهمی را در اعمال متابولیکی بافت­ها ایفا می­کند و هرگونه اختلال در عملکرد این سیستم آندوکرینی خسارات جبران­ناپذیری را به بافت­ها وارد می­کند به نظر می­رسد تغییرات در میزان آنزیم­های کبدی بدلیل اثرات نانو­ذرات اکسید­آهن بر هورمون­های تیروئیدی باشد (1). بر­اساس یافته­های آگاه و همکاران (2009) در پنج گونه از ماهیان خلیج­فارس مشخص شد که تجمع زیستی فلزات در کبد بیشتر از عضله می­باشد (2).  عسکری ساری و ولایت زاده (1390) به بررسی غلظت سرب و روی در بافت­های کبد و عضله دو گونه ماهی پرورشی کپور معمولی و قزل­آلای رنگین­کمان پرداختند. در این تحقیق مشاهده گردید که میزان روی در کبد بیشتر از عضله است (4). روی بطور عمده در استخوان و پوست تجمع می­یابد، گرچه کبد، آبشش و کلیه نیز میزان قابل توجهی از این عنصر را جمع می­کنند (20). مطالعات میکروسکوپی کلیه و طحال در موش صحرایی نر (در اثر تزریق سولفات روی) نشان داد که آسیب­های بافتی در کبد بیشتر است اما تغییرات بافتی و سلولی بیشتر از نوع برگشت­پذیر بودند. از جمله این تغییرات می­توان به: متراکم شدن هسته سلول­ها، افزایش سلول­های التهابی (که با برداشتن عامل آسیب بافتی سلول­ها می­توانند دوباره فعالیت فیزیولوژیک خود را از سر بگیرند) اشاره کرد (40). نانو­ذرات طلا و نقره اثرات سوء بر سلول­های کبد ماهی قزل­آلای رنگین­کمان در غلظت­های کم دارند (12). القای مرگ برنامه­ریزی شده سلولی و استرس اکسیداتیو بوسیله نانو­ذرات نقره در کبد گورخر ماهی (zebrafish) بالغ باعث ایجاد سمیت در کبد ماهی بالغ می­شوند (9). نانو­ذره اکسید روی نیز می­تواند با ایجاد استرس اکسیداتیو به سلول­ها آسیب برساند (43). رضایی رنجبر سرداری (1389) سمیت نانو­ذره نقره را در رت­ها مورد بررسی قرار داد. نتایج این پژوهشگر نشان داد که با افزایش غلظت، اثرات سمیت بیشتری در حیوان ایجاد می­شود. بررسی­های آسیب­شناسی نشان داد که طحال و کبد اندام­های هدف برای نانو­ذرات نقره هستند. آسیب بافتی و ضایعات بزرگ در کبد و طحال موش­هایی که در معرض غلظت بالا­تر قرارگرفته بودند دیده شد. طحال کاهش وزن قابل توجهی ناشی از کاهش حجم خون و افزایش پالپ­های سفید داشت و در کبد تحلیل سلولی، خونریزی و چربی در اطراف مراکز وریدی بافت کبد دیده شد. آسیب­های ایجاد شده به اندازه، غلظت و نحوه ورود نانو­ذره بستگی دارد (34). در بررسی­های دقیق­تر ثابت شد که سلول­های کوپفر کبد نقش اصلی و مرکزی را در خارج کردن نانو­ذرات مختلف از جریان خون بر عهده دارند (36). مطالعات بیشتر نشان داد در اثر تزریق سولفات روی در موش صحرایی اختلالاتی در ترشح آنزیم­های آلکالین­فسفاتاز و آسپارتات آمینو­ترانسفراز و آلانین­ترانسفراز دیده می­شود، که این حاکی از آسیب سلول­های کبدی است (40). نتایج حاصل از مطالعه و بررسی بافت کبد در این تحقیق نیز تغییرات قابل ملاحظه­ای در بافت کبد نشان داد. این تغییرات به شکل لیپیدوز، تورم، التهاب، بر­هم ریختن نظم لوبول کبدی و پر­خونی در کبد بود که آسیب وارده به کبد با دوز مصرفی نانو­ذرات ارتباط مستقیم داشت. به عبارت دیگر آسیب­های بافتی و ضایعات بزرگ در کبد ماهیانی که در معرض غلظت بالا­تر قرارگرفته بودند دیده شد. نکته­ی قابل توجه اینکه در راستای نتایج حاصل از کار سایر پژوهشگران در این پژوهش نیز با­ حذف نانو­ذرات اکسید­آهن در تمام غلظت­های مصرفی و نانوذرات روی در دو غلظت­های 10 و 50 میکروگرم در هر گرم غذای ماهیان، ساختار بافت کبد ترمیم یافت. البته این تغییرات در طولانی مدت ممکن است برگشت­پذیر نبوده و سلول­ها و متعاقب آن بافت مورد نظر از بین برود. این در حالی بود که بعد از قطع نانو­ذره روی در بالاترین غلظت مصرفی (100 میکرو­گرم در هر گرم غذا) ترمیم در کبد دیده نشد بنابراین در این پژوهش نیز مانند سایر کارهایی که در این زمینه انجام شده تأثیر نانوذرات روی بر کبد بیشتر از عضله بود. مطالعات پیرامون نقش عناصر آهن و روی، نشان می­دهند که تمرینات شدید موجب کاهش زیاد غلظت این عناصر در بدن می­شود. کاهش غلظت این عناصر منجر به کاهش قدرت و استقامت عضلانی می­شود (30). گروهی از محققان نیز نقش این عناصر را در فعالیت­های حرکتی بررسی و وجود این عناصر را در عضلات موجب افزایش قدرت و استقامت عضلانی (22) و کمبود آن را موجب کاهش عملکرد حرکتی گزارش کرده­اند (16). نتیجه یک مطالعه نشان داد نوزادانی که با کمبود روی در خون بند ناف متولد می­شوند در آینده کاهش رشد و تکامل عصبی، حرکتی و افزایش سایر عوارض را نشان می­دهند (15). در پژوهشی دیگر به اثبات رسیده که نیاز تغذیه­ای و فیزیولوژیک به عناصر ضروری از جمله آهن، روی و مس در دوره بلوغ جنسی و بعد از آن که با جهش رشد همراه است بیش از دوره قبل از بلوغ است از این رو تأمین این عناصر در رژیم غذایی از طریق غنی سازی مواد اولیه در صنایع غذایی و یا تجویز داروهای مکمل ضروری به نظر می رسد (3).

اُگینو و یانگ (1978) میزان نیاز روی در ماهیان قزل­آلای رنگین­کمان را 30-15 میلی­گرم در هر کیلو غذا بیان کردند. آنها اظهار داشتند که کمبود روی (1 میلی­گرم در هر کیلو غذا) باعث توقف رشد، کاهش هضم­پذیری پروتئین و کربوهیدرات و به احتمال زیاد در نهایت سبب کاهش فعالیت آنزیم کربوکسی پپتیداز می­شود (29). ساتو و همکاران (1987) بیان کردند که افزودن 40 میلی­گرم روی در غذا به همراه پودر ماهی در جیره باعث بهبود عملکرد رشد ماهیان قزل­آلا و کپور می­شود (37). نتایج حاصل از مطالعه و بررسی بافت عضله در این تحقیق نیز حاکی از تغییرات قابل ملاحظه در بافت عضله بود. با تغذیه ماهیان توسط نانو­ذرات ترمیم در بافت عضلانی اتفاق افتاد. ترمیم بافت عضله با افزایش دوز نانو­ذره ارتباط مستقیم داشت. در این پژوهش مشخص شد که تأثیر نانو­ذره آهن در ترمیم عضله بیشتر و سریعتر از نانو­ذره روی است. در واقع نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از این است که تأثیر بافتی نانو­ذره اکسید­آهن فقط وابسته به غلظت می­باشد در صورتی که تأثیر بافتی نانو­ذره روی هم وابسته به غلظت و هم وابسته به زمان می­باشد. مطالعات نشان داده­اند که ماهیان کپور و قزل­آلا قادرند مقدار ١۹٠۰-1700 میلی­گرم روی در هر کیلو غذا را بدون نشان دادن علائم سمیت ظاهری تحمل کنند. میزان نیاز این دو ماهی به روی 30-15 میلی­گرم گزارش شده است (24). قابلیت دسترسی زیستی به عناصر ضروری متغیر است و بستگی به ترکیب جیره غذایی دارد (17). ماهی مهمترین منبع آهن برای کودکان و بزرگسالان می باشد که کمبود این عنصر سبب کم خونی می­گردد (42).

 بر­اساس یافته­های بدست آمده از این تحقیق نیز می­توان نتیجه گرفت که جذب زیستی نانو­ذرات اکسید­آهن و روی نیز تحت تأثیر مقادیر این عناصر در جیره قرار دارد. در مطالعه حاضر تغییرات بافتی در اثر استفاده از نانو­ذرات اکسید­آهن و روی در بافت کبد بصورت تخریب بافت کبد و در عضله به صورت ترمیم و افزایش کارایی عضله ماهیان رخ داد و با قطع نانو­ذرات و گذشت 15 روز به همین منوال تغییرات ایجاد شده برگشت­پذیر بودند. تنها غلظتی که با قطع نانو­ذره تغییرات بافتی آن برگشت­پذیر نبود تغییرات ایجاد شده در بافت کبد ماهیان تغذیه شده با غلظت بالای روی بود. در نهایت لازم به ذکر است که کاربرد نانو­ذرات مختلف، مطالعات دقیق و جامع­تری را پیرامون تأثیرات این نانو­ذرات بر روی موجودات زنده می­طلبد. استفاده از مدل­های حیوانی و نحوه­های مختلف تیمار و نانو­ذرات به دست آمده از قارچ­ها و گیاهان با ترکیبات و قطر­های مختلف، افق­های نوینی را جهت بررسی کاربرد­های فناوری نانو در زیست­شناسی نمایان می­کند.

تشکر و قدردانی

نویسندگان این مقاله مراتب تقدیر و تشکر خود را از دانشکده علوم و پژوهشکده آرتمیا و جانوران آبزی دانشگاه ارومیه بخاطر حمایت­های مالی ابراز می­دارند.

1. Afkhami Ardakani, M., Shirband, A., Golzadeh, J., Asadi Samani, M., Latifi, A., and Khylapur, M., Jafari, N., 2012. Effects of iron oxide nanoparticles on concentration liver enzymes, thyroid hormones and thyroid stimulating hormone in rat. Journal of the Shahrekord University Medical Sciences, Volume 14, Number 6, PP: 82-88.
2. Agah, H., Leermakers, M., Elskens, M., Fatemi, S.M.R., and Baeyens, W., 2009. Accumulation of trace metals in the muscle and liver tissues of five species from the Persian Gulf. Journal of  Environmental Monitoring and Assessment, 157, PP: 499-514.
3. Alirezaee, M., Behnam-Rassouli, M., Mahdavi Shahri, N., and Chamsaz, M., 2013. Epidemiological study of trace elements (Iron, Zinc, Copper, Chromium and Cobalt) in nails of sexually premature and matured boys. Journal of Iran Biology, Volume 26, Number 1, PP: 136-142.
4. Askari Sary, A., and Velayatzadeh, M., 2011. Evaluation of lead and zinc concentrations in liver and muscle tissues of two fish species farmed common carp and rainbow trout bows. Journal of Iran Veterinary, Volume 7, Number 1, PP: 30-33.
5. Atabati, A., Keikhosravi, A., and Vatandost, J., 2009. Toxic Effects of various concentrations of zinc and copper on the liver and gills common carp (Cyprinus carpio). Twelfth National Conference on Environmental Health, Shahid Beheshti University, School of Public Health. Volume 23, Number 1, PP: 38-42.
6. Au, K.W., Liao, S.Y., Lee, Y.K., Lai, W.H., Ng, K.M., Chan, Y.C., and et al., 2009. Effects of iron oxide nanoparticles on cardiac differentiation of embryonic stem cells. Biochemical and Biophysical Research Communications, 379(4), PP: 898-903.  
7. Branca, F., and Ferrari, M., 2003. Impact of Micronutrient Deficiencies on Growth. Annals of  Nutrition & Metabolism, 46(1), PP: 8-17.
8. Bury, N.R., and Grosell, M. 2003. Mechanistic study of waterborne iron acquisition by a freshwater teleost fish, zebrafish (Danio rerio). Journal of Experimental Biology, 260, PP: 3529-3535.
9. Choi, J.E., 2010. Induction of oxidative stress and apoptosis by silver nanoparticles in the liver of adult zebrafish. Journal of Aquatic Toxicology, 100, PP: 151-159.
10. Christ-Crain, M., Meier Cpuder, J., Staub, J., Huber, P., and Keller, U., 2004. Changes in liver function correlate with the improvement of lipid profile after restoration of euthyroidism in patients with subclinical hypothyroidism. Excli Journal, 3, 9p.
11. Emadi, h., Khoshkho, Z.h., and Behzadi, D., 2007. Sea foods and health. Aquatic Academic Press, PP: 1-85.
12. Farkas, J., 2010. Effects of silver and gold nanoparticles on rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) hepatocytes. Journal of Aquatic Toxicology, 96 (1), PP: 44-52.
13. Forough, M., and Farhadi, K., 2010. Biologhical green synthesis of silver nanoparticles. Turkish journal Engineering Science, 34, PP: 281-287.
14. Fowler, S.W., 1986. Trace metal monitoring of pelagic organisms from the open editerranean Sea. Environmental Monitoring and Assessment, 7, PP: 59-78.
15. Gabrichidze, G., Kintrajia, P., and Eristvi, Z., 2001. Dynamic of zinc containing at physiological pregnancy. Biomedical Research Education, 1, PP: 248-250.
16. Golub, M.S., Takeuchi, P.T., keen, C.L., Hendricks, A.G., and Gershwin, M.E., 1996. Activity and attention in zinc-deprived adolescent monkeys. American Journal of Clinical Nutrition, 64, PP: 908-915.
17. Halver, J.E., and Hardly, R.W., 1989. The vitamins In: Fish Nutrition. Halver J.E., (ed.), Academic press, New York, USA, PP: 31-109.
18. Hardy, R.W., 2000. Rainbow Trout, Oncorhynchus mykiss, Webster, C.D and Lim, C.E., (eds.) Nutrient requirements and feeding of  Finfish for aquaculture. CABI Press, Boca Raton, PP: 105-121.
19. Jahanshahi, M., and Myrnya, S., 2011. Nanomaterials Toxicity, Health and environmental concerns. Noshirvani Babol Industrial University Press, PP: 24-25.
20. Jalali Jafari, b., and Aghazadeh Meshgi, M., 2007. Fishs toxicity of heavy metals in water and its importance in public health. Publication man book, 134 p.
21. Jong, W.H., Roszek, B., and Geertsma, R.E., 2005. Nanotechnology in medical applications: possible risks for human health. RIVM report, 26, PP: 500-1002.
22. Krotkiewski, M., Gudmundsson, M., Backstrom, P., and Mandroukas, K., 1982. Zinc and muscle strength and endurance. Acta Physiologica Scandinavica, 116, PP: 309-311.
23. Kucukbay, Z., Yazlak, H., Sahin, N., and Tuzcu, M., 2006. Zinc picolinate supplementation decreases oxidative stress in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Aquaculture, 257, PP: 465-469.
24. Lah, S.P., 2000. Nutrition and health of fish. In: Cruz -Suarez, L.E., Ricque-Marie, D., Tapia-Salazar, M., Olvera-Novoa, M.A. Y Civera-Cerecedo, R., (Eds.). Avances en Nutricion Acuicola V. Memorias del V Simposium Internacional de Nutricion Acuicola, PP: 19-22.
25. Lamanso, R., Cheung, Y., and Chan, K.M., 1999. Metal concentration in the tissues of rabbitfish collected from Tolo Harbour in Hong Kong. Marine Pollution Bulletin, 39: 123-134.
26. Mahmoudi, M., 2003. Mineral nutrition in deat. Sfahan Medical Sciences University Press, PP: 21-35.
27. Mendil, D., Uluozlu, O.D., Hasdemir, E., Tuzen, M., Sari, H., and Suicmez, M., 2005. Determination of trace metal levels in seven fish species in lakes in Tukat, Turkey. Food Chemistry, 90: 175-179.
28. Mirkovic, B., Turnsek, T.L., and Kos, J., 2010. Nanotechnology in the treatment of cancer. Zdr Vestn, 79(2), PP: 146-55.
29. Ogino, C., and Yang, G.Y., 1978. Requirement of rainbow trout for dietary zinc. Nippon Suisan Gakkaishi, 44, PP: 1015-1018.
30. Ovesen, J., Moller-Madsen, B., Thomsen, J.S., Danscher, G., and Mosekilde, L., 2001. The positive effects of zinc on skeletal strength in growing rats. Bone, 29, PP: 565-570.
31. Paris-Palacios, S., Biagianti-Risbourg, S., Vernet, G., 2000. Biochemical and (ultra) structural hepatic perturbation of Brachydanio rerio (Teleostei, Cyprinidae) exposed to two sublethal concentrations of copper sulphate. Aquatic Toxicology, 50, PP: 109-124.
32. Prijic, S., Scancar, J., Romih, R., Cemazar, M., Bregar, V.B., and Znidarsic, A., et al. 2010. Increased cellular uptake of biocompatible superparamagnetic iron oxide nanoparticles into malignant cells by an external magnetic field. The Journal of Membrane Biology, 236 (1), PP: 167-79.
33. Pusti, A., and Sadiq Marvasti, A., 1999. Tissues of Atlas fish. Tehran University Press, PP: 30-190.
34. Rezae Ranjbar Sardari, R., 2010. Toxic Effects of nano particle of silver to the liver and spleen tissues in rats. Nanoscience and Nanotechnology Conference, Yazd province Payam Noor University, Volume 26, Number 4, pp: 1-4.
35. Rocha, E., and Monteiro, R.A.F., 1999. Histology and cytology of fish liver: A review, 321-344. In: Saksena, D.N. (ed.) Ichthyology: Recent research advances. Science Publishers, Enfield, New Hampshire.
36. Sadauskas, E., Wallin, H., Stoltenberg, M., Vogel, U., Doering, P., Larsen, A., and Danscher, G., 2007. Kupffer cells are cenremoval of tral in the nanoparticles from the organism. Particle and Fibre Toxicology, Oct 19, 4, 10 p.
37. Satoh, S., Takeuchi, T., and Watanabe, T., 1987. Availability to Rainbow Trout of Zinc in White Fish Meal and of Various Zinc Compounds. Nippon Suisan Gakkaishi, 53, PP: 595-599.
38. Shubayer, V.I., Pisanic, T.R., and Jin, S., 2009. Magnetic nanoparticles for theragnostics. Advanced Drug Delivery Reviews, 61, PP: 467-77.
39. Singh, M., 2004. Role of micronutrients for physical growth and mental development. The Indian Journal of Pddiatrics, 71(1), PP: 59-62.
40. Sohrabi, D., and Gholami, M., 2009. Effects of chronic zinc (zinc chloride) on the tissues liver, kidney and spleen in rats (RAT). Journal of Developmental Biology, First Year, Number 2, PP: 9-15.
41. Van der Oost, R.J., Beber, N.P.E., and Vermeulen, P., (2003). Fish bioaccumulation and biomarkers in environmental risk assessment. Environmental Toxicology and Pharmacology, 13, PP: 57-149.
42. Velayatzadeh, M., Askary Sary, A., Beheshti, M., Mahjob, S., and Hoseini, M., 2013. Measurement of Heavy metals (Hg, Cd, Sn, Zn, Ni, Fe) in canned tuna fish product in central cities, Iran. Journal of Iran Biology, Volume 26, Number 4, PP: 498-499.
43. Wong, S.W., Leung, P.T., Djurisic, A.B., Leung, K.M., 2010. Toxicities of nano zinc oxide to five marine organisms: in fluencies of aggregate size and ion solubility. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 396, PP: 609-618.
مجله پژوهشهای جانوری (مجله زیست شناسی ایران)(علمی)
دوره 28، شماره 3 - شماره پیاپی 3
آذر 1394
صفحه 293-306
  • تاریخ دریافت: 16 دی 1392
  • تاریخ بازنگری: 01 مهر 1393
  • تاریخ پذیرش: 05 مهر 1393