Table Of Content^
^
meristemos
Genotoxicidad dicromato de potasio en
del
de Viciafaba
meiocitos
radiculares y
meristems
potassium dichromate root apical
Genotoxicity of in
and meiocytes faba
of Vicia
Roger
Leon-Inch, Carlos Quijano-Jara, Vallejo-
Radigud Fernandez Julio
Zulita Prieto,
,
Rodriguez
Universidad Nacional de Trujillo,
Genetica, Facultad de Ciencias Biologicas,
[email protected]
PERU,
was determined on root apicai
The frequency of chromosomal abnormalities
meiocytes ev
water during 40h. To carry out the
8h and recovery dechlorinated tap
in
0.5mg/mL wei
50mL dichromate
of potassium at
and beginning of flowering,
at the
e frequencies of chromosomal bridges,
chromosome segregation and micronuclei,
alterations in I II,
and n
chromosomes, micronuclei ,
lagging
and meiosis
were evident in both mitosis
and cytokinesis
karyokinesis
mini-cells. Alterations in the
chromosomal abnormalities.
micronuclei,
meiosis,
dichromate,
potassium
Keywords: genotoxicity,
Viciafaba,
Introduccion
carcinogenicidad
sobre
epidemiologicas la
Evidencias
^
^
^r^"*^^^
Jk
197* ^
Langard
tndustna.es (Butorup, 1951; Doll,
^
q
V ^^
^
lgander,
^^
formando complejos con
Borthiry 2007),
^1987^; et al.,
&
r>Flo etd.,19^),
Lauw^s,1980;L,v ra
y eta..,1986 ^ ^
;
^^
y
M
cromo en su es o ^ ^^ ^^ ^ ^^^.^
han contnbuido para catalogar al
^ ^
&
^
hexavaJe.teCWdentrodelgmpoIdebsc^rcmogenos
DNA
d
dd conducen a
Cr(in)
te
on
Research
Agency for
humanos por Internacional
la
Cancer, 1990.
Wei
(Singh 1998;
transcription et al., et al.,
replication,
DNA
CrO/ HCrO; o producen roturas de cadenas simples del
2004),
El Cr(VI) ,
e
(DSBs)
200 cadenas dobles (Xie
por via (SSB) (Ueno y et
celula la et al.,
Cr la 1 )
C). i
t
:
,
Asi mismo,
2005), entre otras alteraciones.
al.,
de reductantes da lugar a generation
la
especies de radicales reactivos (ROS), con
all
DNA &
(Bagchi et 1995; Levina Lay, 2005). Los cromico (Acharya
al., acido et 2006),
al.,
mecanismos
moleculares que subyacen
a los efectos ultimas alteraciones, se registraron cambios deger
mutagenics
citologicos, y carcinogenos del complejo
en los ciclos espermatogenicos, niveles increm
Cr(VI) no son
totalmente conocidos, en particular a su de 5 (HSD)
A fi-hidroxiesteroide deshidrogenasa en
complicada quimica
intracelular, multiples blancos y vias tratados con dicromato de potasio (Chandra
et al
metabolicas involucradas. No
obstante, estudios de genotoxicidad a
nivel
i
...
siguen siendo
escasos.
En , . . , , , . . .
relacion a la actividad genotoxica de los cromatos
^m^^
particulados y solubles, se reporto que ^
el dafio genetico
En Mas
las jnterfase-S es la fas
mas
es persistente con el cromato de plomo (particulado) „,
mayor
probabilidad de ocurrencia de lesion
^^
comparado
a
los efectos del cromato de sodio DNA
(soluble), -- •-
en
y las ce|ulas germinales
con
este ultimo, en celulas de '
fibroblastos bronquiales
profase constituye una j
fase
,
lo,efectoS delCr(VI)decae a.a 72hluegodelapnmera
S
oma
probabi.idad de La
aitenaciones geneticas.
dos (Colmes
Se
1S et al., 2006). reportaron espectros
la estructuracion cromosomica en procesos de
los
sirmlares de dano cromosomico
en celulas de
epitelio
smapsis (Moens
e intercambio genetico (<cmssing over>)
bronqmal
expuestas a compuestos
particulados
y
1969; sherthan 2Q0 escenarios de
ger
solubles (Wtae
et 2006). Estutios con
al., ticromato de
intercambios cromosomicos (Fernan deZ-
inusuales
~2
^
mas
potasio, el soluble de m2
los cromatos, demuestran
su
^^
B
andyopadhyay aun mas,
2002)
M et al.,
enotox dad en 0^3
g 1C1 los s,stemas
geneticos que
se .
™T r la de—«— *>
^ el
—
mUtaCi
en
b
aCteriaS alterad ° neS
:
B -
°e eromosom.cos
,98(» entos
'
cromosomicas '
en hneas
-it-^
cel, ul,ares, micronucleos en
Aa
alterados de , , . c tatim iu,
fnu afectartaii
^rotnnnr ^z^::*
.
&
ratones
(Litados en Leonard
Lauwerys, ^
1980) • —-
ea A a l -.j
- , a a,
fertihdad de l, os mdi, vid, uos con posibilidMj
y
itP«.™n~«.
a - a *-
,
-
^^^
^
^ ^^^
M*
*
*
** ^ '
"
~°'
ProZtZ
(Kharab Smgh,
ft
1985), rticronucleos en
«• "^
"
<*- "****
"
correlac^tZ "
-
al., 2003),
pohmorficas
(amplified fragment
length
polymorphism, permte
Viciafaba que
constituye un sistema genetico
AFLP)
la concentration de
y dicromato de
potasio en la cuantification de cromosomicas durante
aberraciones
Pseudokirchneriella
subcapitata
(Labra
et de
al., 2007), las divisiones mkoticas Con finalidad
y meidticas la
rotu^
aomosormcas
en
ratones (Devi ^^
Wang
et al.,2001;
aportar nuevas genotoxicos
^ evidencias de efectos
los
m
* dd
(eUCari0taS)
dicroma
^'f somaticas
t° de potasio en celulas y
'
ctiulas
germinales como sistema
^^
se considero
Vicia faba
^
™°
^
A
K&St ^^Tvl
nivel de n a,teraci ° neS
celulas germmales,
se determino
la ^"'^ *
m
^^
^T*™*
reduction del volumen ^^ y "****** d
moviUdad °
y de
espermatozoides
* *»**
a
dehurn^osencent^slabomlescone^ionesdeCnyi),
dismmucion
del niimero
de
celulas
germinales
en
el
epididimo
e incremento
de
niveles de Materials Mdtodos
anormalidad
y
espermatica por
efecto de
acido
cromico
en
ratas
(Li
et al
CMa!i
° raices
de
2001), alteraciones somaticas: meristemos
cromosomicas
en
los meiocitos
SeCUndarias
de
Vh
espermatides '«>*'
multinucleadas, "'
cambios
histopatologicos
que
se
tratamiento y a las las Despues de 20 d
-
con
tulas en interfase y fases mitoticas y sin se ccc on de primordios florales por tamanos
3
| j
de mitosis (IM),
alteraciones. Se estimaron los indices determino tamano probable para la c
el
protases metafases (IM), anatases (IA) y telofases
(IP),
(AT) con
Conteo de en anafase y telofase
(IT), 2) celulas
.vlular de cada raiz a las
A
nivel mitotico:
0.5mg ml durante Sh. indite
diametro dicromato de potasio a el
mdeada, a
con promedio rue de 1.93±0.06%. sign.tieatnamente
mitotico
nucleo principal,
significativamente interior al
7.88±2.37% Despues de
menor a del control.
(p<0.05)
nucleo principal
separation del
coloracion similar y clara
40h de recupeiacidn, contrariamente a los resultados
con
de celulas
(Albertini 2000) para el registro
et al., y,
«
*~. *_:„„„ ,;,w, «si..1a« en anafase anteriores. el nititico estuvc
.J
b
a
•
c
;
'''
a.
A
B
^-
F>g
lasio ,)
, i ! , t
ml. A. celula con nucleo lobulado
y portador de MN.'; B. nudeaTc m ;';"!;;::;
brote ;;
11 ll ; ;
m
2008
iWfal ^ 226,
-
2
15(2):
Prieto et Genotoxicidad del dicromato de potasio en Vicia faba
al.:
217 2008
226,
15(2): -
I
ionales. Barra
1
como: registro 0.05±0.07%
de 2095
en promedio. valor
celulas
*
no
uiando
significative comparado con Despues
el control.
40h
de
es con
recuperation, (Mty
se cuantifico micronucleos
Alp
ATrz
karet, en todod
muestras de
elegidas azar
J al
n*ndido MN
cacifa
cehilar y se encontro 1.98±0.88% de
brote (P<0.05), demas
las
alteraciones
,
i
odas
significativas
(p>0.05).
«*ATpalas8h
CT
celulas nu
<Tabla2)
S,n
segregacionaldelosa
-
de potasio en
n tabu
) \ in
faba
Vicia
que
los efectos aleatorios
dicromato de potasio a 8h
las DNA
Cit VI) en expuesto. existiendo ma> or
el
1
^o
por el Cr(VI) del dicromato de potasio DNA
probabi idad de genetico en secuencias de
las
i
a actividad proliferativa, principalmente
con devada de
activ]dad replicaci6n transcripci6n
y
.
Uno
de mecanismos que explican
los la
Estudios en cu]tivos celulares de fibroblasts
CttVl)
A e
tvlnlai
v
• i
Gl
tase es por activacion de la proteina p21 (Mattia et
patrones de eX presi6n de genes dentro de
la r
al, 2007; Hill et 2008) y de otros genes implicados con
al,
VI Na,CrO
noblacion celularexpuestas al Crt del
ai
)
como
la regulacion del ciclo celular y/o apoptosis,
n\
ceiuias susceptibles v resistentes estas
al (
ill
I )
+Q(VH
-H,0
2
u
s de 40h de recuperacion, aumento significativo
el gR
vanac n en tamano
io el y
desbloqueo
lice profasico, seria indicador del
de os micronucleos, se deberia a
,
MN
en Por ausencia de dicromato de
interfase. la menos
existente CT eUos, en c
en
ciclo celular
el
revelaron
t
mn
exphcarse
podria
a proporcion
y d
, i
^^^
tambien de genes que y^
por la alteracion de la expresion mayor
contienen
p
G2
controlan paso de a Los reportes del efecto
el mitosis. (Gemand
2005).
et
al., I
del Cr(VI) sostienen que evento primario en la
el conSecuencia de efectos aneugenicos, asociados
al
disrupcion de expresion genica es formacion del
la la tamano cromosoma rezagado.
del
complejo Cr(III)-DNA en regiones
nuclear las
promotoras produciendo represion transcripcional Las celulas en anafase-telofase con puentes
2007).
,
compactacion
Prieto Genotoxicidad
et al.:
efecto del CrfVI) derivado
del dicromato de
potasio tanto
n
Viciafak,
implicados en
los procesos de condensacion
cromosomicos
del de
total telofases
tueron
eromosomica,
lo cual ocurre, paralelo a formacion de
la
la significativamente comparada ATp
altas a
los evaluate
banda
pre-profasica, importante
para ubicacion
la al azar y a las 40 horas de recuperation despues k
de
sincronica
del conjunto de
cinetocoros huso
al acromatico
exposicion dicromato de
al potasio, la alteration mas
eromosomica
segregation De
y equitativa
acuerdo a
las frecuente MN.
foe presencia de Consider***
la
estos
configuraciones
adoptadas
en
la segregacion
dos
parametros
altamente
sensibles para ensayos
de
eromosomica
por efecto G(VI)
del en menstemos
los de
genotoxicidad. metodo
Este de
evaluation dene
venfcte
nuz de Vaajaba,
se propone una
explication de
de
la ser de que
factible
la cuantificacion sea realizada p*
presencia de como
minicelulas,
consecuencia
de mas
la
a
del conjunto de
del error de muestrco
lacilidad
cromosomas,
de
falta condensacion
progreso
acromatico
:1 y compactacion
W™-™«
La
de
ina nuilt
fision
_, .~^.^.uo llcia ,ahu d
dos d^niucstni
celulas alto potential cito-genotoxico
hijas
notoriamente
« dcl
distintas, una tlicr,)in ;"" de
minicelula y potasio.
otra,
buds».
Alteiacionessimilaresfiieronregistradasenr
apicales de Vtaafaba
CK)
utilizando
y dicromat
3
potasio
(Qian,
2004).
ramc M, Toma!
Viciafaba. En
consecuencia
a
las
alt
meiocitos
por
efecto
del
CifVI),
la
viabilidad de l«
gametos de
los individuos
expuestos
estaria
disminuida.
Bandyopadhyay
R, Heller A, Knox-DuBois C, Kharab Singh
P,
I.
McCaskill Ch, Berend SA, Page
SL, Shaffer
LG. 2002. Parental Origin and Timing of De Novo
Am
Hum
Robertsonian Translocation Formation
J
bra M, Bernasconi M, De
Grassi Mattia
F, F,
Sgorbati Airoldi R, 2007. Toxic and
S, et
al.
Chromate Workers. Med.
Brit J Industr 8(4):302 P^cudoUrchncriclh -d!\*.ip;L,u detected by microscopy
GR
WE,
Antholine Kalyanaraman
>rthiry
,
Myers JM, Myers CR. 2007. Reduction Langard S, Vigand* T. 1983. Occurrence
Cancer Workers Chromium
In Producing.
JIndMed.
Br 71-4.
40(1):
Leonard A, Lauwerys RR. 1980. Carcinoge
relevance to the biologic
Coordination Chemistry
I
De
Flora Bagnasco M, Serra
S,
Of Chromium
Contai
;
Wang
L, Shi X, L,
Chen
Ernst E, C.
Chem
Food
assay. Toxicol. 39(8):859-865.
Sperm
on
re Quality:
A
Doll R. 1959. Occupational Lung Cancer: Review
I
Fernandez-Donoso
R. 1982. Asoci
mR
p53-Dependent
p21
en nucleo de meiocit
el los !.
DNA
V when
Replication
cromosdmicos. Actas Congr. Latinoam. Genetica. 105-14. tired
1309-20.
27(4):
.
Fornace AJ DS, Lechner Harris CC.
Seres JF,
Jr,
chromium
1981. DNA-protein cross-linking by salts.
Chem
Biol 36(3):345-54.
Interact.
M,
Gernand D, Rutten Varshney A, Rubtsova
T,
Boer
Nijhoff JH, de
Prodanovic Bru 2005. Uniparental P.
S, C, et al.
Chromosome Elimination Mitosis and Interphase in
at
of low doses of
Wheat ' effects
and Crosses Involves fis
Pearl Millet
meiosis and of a P
Formation, Progressive Heterochromar I II
DNA heterozygote. Mutat Res.
Fragmentation. The Plant Cell. 17:2431-8.
G6mez MP. Chromium determination TJ, Ceryak S, Patierno
V, Callao 2006.
and TrAC. 25 (10):1006-15.
2000.
speciation since
LD,
Hill R, Leidal AM, Madureira PA, Gillis
Mutat Res. 533(l-2):3-36.
DM,
Cochrane HK, Waisman 2008.
et al.
DNA De
chromium-induced damage Petrilli FL, Flora S. 1988. Metabolic reductioi
Hypersensitivity
to
chromium mechanism
upstream as a threshold limiting
of
correlates with constitutive deregulation it
Environ
HCT116 colon cancer cells. vivo activity. Sci. Total 71(3):357-64.
p53 kinases p2 -/-
in 1
DNA
Repair. 7(2):239-52.
DE, Ceryak Ramsey KE, O'B
Pritchard S,
Ha
Wise JP TJ, L, Fornsaglio JL, Stephan
Holmes AL, Wise Sandwick SJ, Sr.
SS,
!
2006. The clastogenic effects of chronic exposure to Patierno SR. 2005. Resistance to apoptosis. mere
human lung growth potential, and altered gene expression in
Cr(VI) cells.
particulate and soluble in i
survived genotoxic hexavalent chrom
that
Mol
[Cr(VI)] exposure. Cell Biochem. 279(1-2):
81.
Leonard Ye Ding M,
lg S, SS, J, Shi X.
2000.
The
role of hydroxyl radical as a messenger
in Cr(VI)-
Am
induced 53 activation. Physiol Cell
P J Physiol.
279(3):C868-75.
Toxicol
Sci. 46(2):260-5. Xie H, Wise SS, Holmes AL, Xu
• B,
P SC NP
PelsUe Sin h Wise
S
Rajendiran G, Sekhar Gowri T
P, '
' '
DJ
C, Govindarajulu MM. tux>mate induce*
Aruldhas
P, 2006
»tr»nd breaks human N
lung
Reproductive in cells.
toxicitj of chn m
mil adult bonnet
in
586(2):60-72.
monkeys
(Macaca
rsible
^^
PP
215(3):237-49.
:no Kashimoto
S, T, Susa N, Furukawa
Y,
Ishii
M,
Yokoi
K,
et al. 2001. Detection of Dichromate
DNA
(Vl)-Induced
Strand Breaks and Formation
of
Paramagnetic Chromium
in Multiple Mouse
Organs.
Toxicol Appl
Pharmacol.
170(l):56-62
