Оценка генотоксического действия коммерческого образца тартразина с применением системы метаболической активации в культуре лимфоцитов человека в условиях цитокинетического блока

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Расширение спектра применения пищевых добавок и, в частности, пищевых красителей, повышает риск увеличения экспозиции человека к генотоксикантам, поскольку в реальной жизни в контакте с человеком находятся не чистые вещества с доказанной генетической безопасностью, а сложные смеси неизвестного состава, даже незначительные примеси в которых могут стать дополнительным источником либо модификатором эффектов нестабильности генома. Особую тревогу в этом аспекте вызывают синтетические пищевые красители азо- и диазосоединения, которые могут быть трансформированы микрофлорой кишечника человека с образованием генотоксикантов.

Цель работы — оценка генотоксических эффектов 0–2 мг/мл пищевого красителя «Тартразин» (Е102), приобретенного в розничной сети, в микроядерном тесте на клетках крови человека, культивированных в условиях цитокинетического блока параллельно в присутствии системы метаболической активации S9 гепатоцитов крыс и без нее.

Генотоксические эффекты обнаружены в культурах без метаболической активации при действии 0,0000256–0,00064 мг/мл и 0,4 мг/мл тартразина, а в присутствии S9 — при 0,0000256, 0,000128 мг/мл и 0,16 мг/мл тартразина. Впервые выявлена дозозависимая супрессия митотической и пролиферативной активности лимфоцитов, а также дозозависимая U-образная кривая изменения частоты апоптоза. Полученные данные свидетельствуют о генотоксической активности изученного образца. Обсуждается необходимость системы оценки генотоксичности реальных смесей пищевых красителей, приобретенных в торговой сети.

Об авторах

Татьяна Александровна Никитина

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью

Автор, ответственный за переписку.
Email: TNikitina@cspmz.ru
ORCID iD: 0000-0003-0866-5990
SPIN-код: 9106-5076

биолог, отдел профилактической токсикологии и медико-биологических исследований

Россия, Москва

Мария Александровна Коняшкина

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью

Email: MKonyashkina@cspmz.ru
ORCID iD: 0000-0002-8319-1329
SPIN-код: 7559-9045
Scopus Author ID: 8142882800

канд. биол. наук, научн. сотр., отдел профилактической токсикологии и медико-биологических исследований

Россия, Москва

Фаина Исааковна Ингель

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью

Email: FIngel@cspmz.ru
ORCID iD: 0000-0002-2262-6800
SPIN-код: 1013-7006
Scopus Author ID: 57205760994

д-р биол. наук, вед. научн. сотр., отдел профилактической токсикологии и медико-биологических исследований

Россия, Москва

Людмила Вячеславовна Ахальцева

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью

Email: LAhalceva@cspmz.ru
ORCID iD: 0000-0002-3619-3858
SPIN-код: 7049-0003
Scopus Author ID: 57138478700

канд. биол. наук, ст. научн. сотр., отдел профилактической токсикологии и медико-биологических исследований

Россия, Москва

Список литературы

  1. Юрченко В.В., Ингель Ф.И., Ахальцева Л.В., и др. Безопасность синтетических пищевых красителей. Обзор литературы // Экологическая генетика. 2021. Т. 19, № 4. C. 323–341. doi: 10.17816/ecogen79399
  2. Kobylewski S., Jacobson M.F. Toxicology of food dyes // Int J Occup Environ Health. 2012. Vol. 18, No. 3. P. 220–246. DOI: 10.1 179/1077352512Z.00000000034
  3. Soares B.M., Araújo T.M., Ramos J.A., at al. Effects on DNA repair in human lymphocytes exposed to the food dye tartrazine yellow // Anticancer. 2015. Vol. 35, No. 3 P. 1465–1474.
  4. Sekeroglu Z., Gunes B., Kontas Yedier S., et al. Effects of tartrazine on proliferation and genetic damage in human lymphocytes // Toxicol Mech Methods. 2017. Vol. 27, No. 5. P. 370–375. doi: 10.1080/15376516.2017.1296051
  5. Haveric A., Inajetovic D., Vareskic A., et al. In vitro analysis of tartrazine genotoxicity and cytotoxicity // Genetics & Applications. 2017. Vol. 1, No. 1. P. 37–43. doi: 10.31383/ga.vol1iss1pp37-43
  6. Floriano J.M., Rosa E., Amaral Q.D.F., et al. Is tartrazine really safe? In silico and ex vivo toxicological studies in human leukocytes: a question of dose // Toxicol Res (Camb). 2018. Vol. 7, No. 6. С. 1128–1134. doi: 10.1039/c8tx00034d
  7. Mpountoukas P., Pantazaki A., Kostareli E., et al. Cytogenetic evaluation and DNA interaction studies of the food colorants amaranth, erythrosine and tartrazine // Food Chem Toxicol. 2010. Vol. 48, No. 10. P. 2934–2944. doi: 10.1016/j.fct.2010.07.030
  8. Vaidya V.G., Godbole N.M. Mutagenicity stady of four colours using human leucocyte and mouse micronucleus test systems. Proc. Int. Simp. Environ. Agents. Biological Effects. India, Huderabad: Osmanian Univ, 1978.
  9. Gonzalez L., Sanderson B.J. S., Kirsch-Volders M. Adaptations of the in vitro MN assay for the genotoxicity assessment of nanomaterials // Mutagenesis. 2011. Vol. 26, No.1. P. 185–191. doi: 10.1093/mutage/geq088
  10. Fenech M., Chang W.P., Kirsch-Volders M., et al. HUMN project: detailed description of the scoring criteria for the cytokinesis-block micronucleus assay using isolated human lymphocyte cultures // Mutat Res. 2003. Vol. 534, No. 1–2. P. 65–75. doi: 10.1016/s1383-5718(02)00249-8
  11. Ингель Ф.И. Перспективы использования микроядерного теста на лимфоцитах крови человека, культивируемых в условиях цитокинетического блока. Часть 1. Факторы среды и индивидуальные особенности в системе оценки нестабильности генома человека // Экологическая генетика. 2006. T. 4, № 3. C. 7–19. doi: 10.17816/ecogen437-19
  12. Ингель Ф. И., Юрченко В. В., Гуськов А. С., и др. Показатели пролиферативной активности и их связь с генетическими повреждениями лимфоцитов крови при культивировании в условиях цитокинетического блока // Вестник Российской академии медицинских наук. 2006. № 4. С. 41–45.
  13. Fenech M. Cytokinesis-block micronucleus assay evolves into a «cytome» assay of chromosomal instability, mitotic dysfunction and cell death // Mutat Res. 2006. Vol. 600. No. 1–2. P. 58–66. doi: 10.1016/j.mrfmmm.2006.05.028
  14. Ахальцева Л.В., Юрченко В.В., Юрцева Н.А., Коняшкина М.А. Оценка генотоксичности пищевого красителя тартразина в микроядерном тесте in vivo // Гигиена и санитария. 2022. T. 101, № 7. С. 798–801. doi: 10.47470/0016-9900-2022-101-7-798-801
  15. Еропкин М.Ю., Еропкина Е.М. Модель биотрансформации ксенобиотиков in vitro: действие фракции печени S9 на токсичность ряда противовирусных препаратов // Токсикологический вестник. 2008. № 5 С. 35–39.
  16. Ингель Ф.И. Перспективы использования микроядерного теста на лимфоцитах крови человека, культивируемых в условиях цитокинетического блока. Часть 2. Факторы среды и индивидуальные особенности в системе оценки нестабильности генома человека // Экологическая генетика. 2006. T. 4, № 4. С. 38–54. doi: 10.17816/ecogen4438-54
  17. Zhurkov V.S., Yakovenko K.N. The culture of human lymphocytes as a test subject for evaluation of mutagenic activity of chemicals // Mutat Res. 1976. Vol. 41, No. 1. P. 107–112. doi: 10.1016/0027-5107(76)90080-4
  18. Abd-Elhakim Y.M., Gihan G.M., Hashem M.M., at al. Influence of the long-term exposure to tartrazine and chlorophyll on the fibrogenic signalling pathway in liver and kidney of rats: the expression patterns of collagen 1-α, TGFβ-1, fibronectin, and caspase-3 genes // Environ Sci Pollut Res Int. 2019. Vol. 26, No. 12. P. 12368–12378. doi: 10.1007/s11356-019-04734-w
  19. Raposa B., Pónusz R., Gerencsér G., at al. Food additives: Sodium benzoate, potassium sorbate, azorubine, and tartrazine modify the expression of NFκB, GADD45α, and MAPK8 genes // Physiol Int. 2016. Vol. 103, No. 3. P. 334–343. doi: 10.1556/2060.103.2016.3.6
  20. Zingue S., Mindang E.L.N., Awounfack F.C., et al. Oral administration of tartrazine (E102) accelerates the incidence and the development of 7,12-dimethylbenz(a) anthracene (DMBA)-induced breast cancer in rats // BMC Complement Med Ther. 2021. Vol. 21. P. 303. doi: 10.1186/s12906-021-03490-0

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Суммарный цитогенетический эффект тартразина без и в присутствии S9. *Различия с собственным контролем значимы (χ2, р < 0,5)

Скачать (184KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Спектр клеточных популяций в культурах крови человека, экспонированных к тартразину без и в присутствии микросомальной фракции S9. *Различия между способами культивирования значимы по критерию χ2

Скачать (130KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Митотическая активность лимфоцитов в культурах крови человека при воздействии тартразина в присутствии S9 и без нее

Скачать (156KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Изменение уровня апоптоза под действием тартразина в присутствии S9 и без нее

Скачать (150KB)
Метаданные

© Никитина Т.А., Коняшкина М.А., Ингель Ф.И., Ахальцева Л.В., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».