hrvatski

Primjena diferencijalne pulsne voltametrije u određivanju metalotioneina kao biomarkera izloženosti metalima u makedonskim rijekama pod utjecajem rudarske aktivnosti

Budući da su prirodne koncentracije prijelaznih metala u rijekama vrlo niske, svaki dodatni unos utječe na njihovu koncentraciju i time mijenja prirodnu ravnotežu u vodenom okolišu. Metali nisu biorazgradivi te njihov unos predstavlja dodatnu prijetnju vodenim ekosustavima jer se mogu akumulirati u sedimentu ili živim organizmima (1). Procjena biološkog učinka metala obuhvaća i praćenje biomarkera izloženosti metalima, metalotioneina (MT). Ovi niskomolekulski citosolski proteini sudjeluju u održavanju homeostaze esencijalnih (Zn, Cu) i detoksifikaciji toksičnih metala (Cd, Hg, Ag), a njihova pobudna sinteza ukazuje na izloženost metalima (2). Pouzdana i osjetljiva elektrokemijska metoda određivanja MT u biološkim uzorcima je diferencijalna pulsna voltametrija (DPV). Prikazano istraživanje provedeno je tijekom jeseni, kao sezoni fiziološkog mirovanja nakon mrijesta Vardarskog klena (Squalius vardarensis L.), u makedonskim rijekama Zletovska i Kriva koje su onečišćene otpadnim vodama rudnika olova i cinka (rudnici Zletovo i Toranica) te Bregalnici koja nije izložena utjecaju rudarskih aktivnosti. Cilj istraživanja je procijeniti izloženost i biološke učinke metala praćenjem koncentracija metala i MT u citosolu probavila riba te koncentracija metala u riječnoj vodi. MT su određeni DPV, metodom po Brdički, koja se koristi za određivanje proteina koji sadrže tiolne skupine, uključujući MT (3). Mjerenje je provedeno na 797 Computrace (Metrohm) uređaju s troelektrodnim sustavom (radna elektroda (viseća živina kap), protuelektroda (platinska žica) i referentna elektroda (Ag/AgCl/3M KCl)) u amonijačnoj otopini kobaltove(III) soli (1M NH4Cl + 1M NH4OH, pH=9, 5 i 6 x10-4 M Co(NH3)6Cl3). Metoda se temelji na određivanju visine katalitičkog vala vodika pri potencijalu Ep = -1, 48 V, koji je proporcionalan koncentraciji MT. Kao kalibrant je korišten MT zečje jetre (Ikzus Proteomics) otopljen u 0.25 M NaCl. Na temelju toplinske stabilnosti, MT su određeni u toplinski obrađenom citosolu probavila klena. Koncentracije metala su izmjerene masenim spektrometarom visokog razlučivanja s induktivno spregnutom plazmom (HR ICP-MS). Statistički značajno povišene koncentracije MT (mg g-1) zabilježene su u riba iz Zletovske i Krive (3, 9 i 3, 3) koje su izložene utjecaju zagađenja iz rudnika Pb/Zn u odnosu na referentnu Bregalnicu (2, 1). Većina izmjerenih metala u riječnoj vodi i citosolu probavila Vardarskog klena također ima povišene koncentracije u rijekama pod utjecajem rudnika. Primjena DPV u praćenju promjena MT u biološkim uzorcima dokazana je kao osjetljiva metoda koja se koristi u biomonitoring studijama procjene izloženosti okoliša metalima.

diferencijalna pulsna voltametrija ; metalotionein ; vardarski klen ; utjecaj rudarske aktivnosti

nije evidentirano