Neonikotinoid grubu insektisidlerin sitotoksik etkilerinin araştırılması

Abstract

Tarımsal üretimde, hasat sonrası depolamada önemli miktarlarda ürün kaybına neden olan, ürün kalitesini olumsuz yönde etkileyen bitki hastalıkları, zararlılar ve yabancı otlarla mücadelede en etkili yöntem olmaları, ekonomik şekilde üretilmeleri ve kullanımlarının kolay olması tarım ilaçlarının (pestisit) sıklıkla tercih edilmelerinin sebebidir. Ancak üreticilerin daha fazla ve kaliteli ürün elde edebilmek için gereğinden fazla pestisit tüketmeleri, bilinçsiz ve hatalı uygulamalar, gıda maddelerinde yüksek düzeyde pestisit kalıntılarına sebep olmaktadır. Yapılan araştırmalarda, pestisitlerin sinir sistemini etkileyici, endokrin sistemi bozucu kronik toksik etkileri yanı sıra mutajenik, teratojenik ve karsinojenik etkilerinin de söz konusu olabileceği rapor edilmiştir. Neonikotinoitler yeni grup insektisitler olup, çeşitli haşerelerin kontrolünde kullanılmaktadır. Neonikotinoitler sistemik özellikte olup, genellikle böceklerin santral sinir sistemini etkiler, paralize ve ölüme sebep olur. Neonikotinoitler tohumların korunmasında kullanıldığında çevrede kalıcı olabilir ve bitkilerin nektar ve polenlerinde kalıntı olarak yerleşebilir. Bu özellikleri arılar ve diğer polen taşıyıcılar için bir risk oluşturabilir ve böylelikle çevre sağlığına zararlı etkileri bulunabilir. Yüksek Lisans Tez çalışmasında sıklıkla kullanılan neonikotinoit grubu insektisitlerden asetamiprid, klotianidin, imidakloprid, thiakloprid, tiyametoksam'ın insan hepatoselüler karsinoma (HepG2) ve nörblastoma (SH-SY5Y ) hücre dizileri üzerine 24 ve 48 saat maruziyetleri sonucu MTT ve NRU testi kullanılarak sitotoksik etki potansiyelleri değerlendirildi. SH-SY5Y hücrelerinde 24 ve 48 saat maruziyet sonucu neonikotinoitlerin IC50 değerleri 0,65 - > 4 mM olarak belirlenirken, HepG2 hücrelerinde ise IC50 değerleri 0,40 - > 4 mM olarak belirlendi. Neonikotinoitlerin SH-SY5Y hücrelerine kıyasla HepG2 hücreleri üzerine sitotoksik etkisinin daha fazla olduğu gözlendi. Tez çalışmasından elde edilen sonuçların, sitotoksik etkiye sahip oldukları tespit edilen neonikotinoit grubu insektisitlerin insan ve çevre sağlığı üzerine toksik etkileri ile ilgili araştırmaların çoğaltılması ve kullanımları konusunda gerekli tedbirlerin alınması hususlarına dikkat çekeceğine inanılmaktadır.Anahtar Kelimeler: Neonikotinoitler, HepG2 hücreleri, SH-SY5Y hücreleri MTT testi, Nötral kırmızısı testi

Due to low cost and easy to apply, the use of pesticides have been preferred in combating with plant diseases, pests and weeds which cause loss of significant amounts of the product or product quality at postharvest storage and agricultural production times. Because of unconscious, incorrect applications of pesticides by manufacturers at harvest, close to harvest period, consumption of pesticides more than need to get more and high quality products, high levels of drug residues are found on foodstuffs. Recent studies show that besides chronic toxic effects such as affecting nervous system, disrupting endocrine system, there are mutagenic, teratogenic and carcinogenic effects have been reported. Neonicotinoids are relatively new type of insecticide, used in the last 20 years to control a variety of pests. Neonicotinoids are systemic and share a common mode of action that affect the central nervous system of insects, resulting in paralysis and death. Neonicotinoids can also be persistent in the environment, and when used as seed treatments, translocate to residues in pollen and nectar of treated plants. The potential for these residues to affect bees and other pollinators remain uncertain. Thus they can have harfmful effects on environmental health. The aim of this Master Thesis investigation of the possible cytotoxic effects of common neonicotinoid insecticides (acetamiprid, clothianidin, imidacloprid, thiacloprid, thiamethoxam) on hepatocellular carcinoma and neroblastoma cells by using MTT and NRU methods. It is shown that IC50 values of neonicotinoids in SH-SY5Y cells in the range of 0,65 - > 4 mM, while in HepG2 cells in the range of 0,40 - > 4 mM after 24 and 48 h exposure. HepG2 cells are more sensitive to cytotoxicity of neonicotinoids than SH-SY5Y cells. It is believed that these obtained results, will draw attention to expand researches on toxic effects of neonicotinoid insecticides which are identified as cytotoxic for human and environment health. And also to take necessary precautions for usage of these compounds.Key Words: Neonicotinoids, HepG2 cells, SH-SY5Y cells, MTT test, Nötral red uptake test