Histological investigation of genotoxic effects on the neonatal rats liver of aflatoxin b1 exposure rats during pregnancy and lactation

Aflatoksinler, gıda ürünlerinin hatalı ve/veya yanlış ortamlarda kurutulmaları sonucunda Aspergillus sp. tarafından sentezlenen ve ortama salınan bir çeşit mantar toksini olup gıda güvenliğinde önemli rol oynamaktadır. Aflatoksin B1 (AFB1)'in son yıllarda transplasentasyonel ve laktasyonel geçişi ile genotoksik etkileri çeşitli araştırmalarda bildirilmekle beraber; karaciğer gelişimsel etkileri ile ilgili karşılaştırmalı çalışma yeterli değildir. Çalışmamızda, deneysel olarak maternal sıçanlara AFB1 (50 μg/kg i.p.) uygulamasının plasental geçiş ile yenidoğanlara ve laktasyon sürecinde maternal AFB1 uygulaması ile 21 günlük postnatal sıçanların karaciğerleri üzerine genotoksik potansiyel olası etkilerin dört ayrı grup halinde planlanarak. (Kontrol grupları: Yenidoğan, Laktasyon grubu; Deney grupları: AFB1 Yenidoğan ve Laktasyon grubu) histolojik olarak araştırılması amaçlanmıştır. Karaciğer histolojik değişikliklerin incelenmesi için hematoksilen-eozin, Mallory-azan, periyodik asit-Schiff (PAS) boyamaları, immunohistokimyasal olarak proliferasyonu belirlemek PCNA, apopitoz için immunofloresan TUNEL boyamaları ile proliferasyon ve apopitotik indeksleri oluşturulmuştur. Ayrıca progenitor hücreler için CK19 ve erken dönem hepatokarsinom (HCC) için AFP immuno boyanma yoğunluğu değerlendirmeleri Hscore'ları elde edilmiş ve biyokimyasal olarak karaciğerlerde malondialdehit ve katalaz analizleri yapılmıştır. Bulgularda, vücut ağırlıkları ve karaciğer ağırlıkları karşılaştırıldığında sadece yenidoğan deney gruplarında anlamlı azalma (p<0,001), saptanmıştır. Işık mikroskobik değerlendirmelerde AFB1 yenidoğan deney grubunda sinüzoidal yapılarda yer yer genişleme şeklinde dilatasyon, endotel bütünlüğünün kaybolduğu, kordon yapılarında bozulma ile birlikte hematopoetik hücre toplulukları saptandı. Vena santralis endotel yapısının bazı alanlarda yer yer bütünlüğünün bozulduğu, hepatositlerde vakuolizasyon yapısının arttığı, sitoplazmada daha yoğun lipit yapılarının bulunduğu, piknotik nukleuslu hepatositler ile çok nukleuslu soluk hücre toplulukları saptanmıştır. Portal alanlarda bağ dokusunda yer yer lenfosit infiltrasyonu ile birlikte Vena santralis periferindeki bağ dokususunda hafif artış, daha az yoğun PAS pozitif alanlar saptandı. Laktasyon AFB1 deney gruplarında sinüzoidal yapıda genişleme, Vena santralis bütünlüğünün bozulduğu santral alanlar, hepatositler soluk renkli yoğun vakuoler yapı ayırt edildi. Ayrıca, perivasküler bağ dokusu alanlarında kollajen lifleri daha belirgindi. Yenidoğan AFB1 deney grubunda vena santralis çevresinde özellikle II endotele komşu alanlarda daha yoğun olmak üzere TUNEL pozitif boyanma görülürken apoptotik indekslerde yenidoğan deney grubunda istatistiksel olarak önemli düzeyde anlamlı bir artış (p<0,001) saptanmıştır. PCNA, Proliferatif indeks sonuçlarında ise tüm deney gruplarında anlamlı azalma ile birlikte, yenidoğan ve laktasyon grupları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark olmadığı bulunmuştur. CK19 immunoreaktivitesinin her iki deney grubunda da kontrole göre anlamlı azaldığı, AFP immunoreaktivitesinde ise yenidoğan ve laktasyonda AFB1 grubunda istatistiksel olarak anlamlı arttığı (p<0,001) bulunmuştur. Deney grupları birbiriyle karşılaştırıldığında yenidoğan deney grubu anlamlı olarak artış saptanmıştır. Yenidoğan AFB1 grubunda kontrole göre MDA düzeyinde istatiksel olarak anlamlı düşme ile birlikte CAT düzeyinde anlamlı yükselme; laktasyon deney gruplarında MDA ve CAT'da anlamlı yükselme saptandı. Sonuç olarak; maternal uygulanan AFB1'in anne sütünden daha fazla etkili olarak transplasental geçişle yenidoğanlarda intrauterinal gelişim geriliği ile birlikte histopatolojik değişikliklere yol açtığı ayrıca genotoksik etkilerle apoptotik hücre ölümünü, erken dönem karaciğer hepatoselüler karsinoma yol açabileceği ve hepatik kök hücrelere etkisi ile proliferasyonu azalttığı düşünülmektedir.Aflatoxins are a kind of fungal toxin synthesized and released by Aspergillus sp. as a result of food products being dried in faulty and / or false environment and play an important role in food safety. Transplasentational and lactational transition of aflatoxin B1 (AFB1) in recent years and its genotoxic effects have been reported in various investigations; a comparative study of liver developmental effects is not sufficient. In our study, genotoxic potential effects on the livers of 21-day-old postnatal rats were planned in four separate groups by maternal AFB1 exposure in newborns and lactation period by experimental transplantation of AFB1 (50 μg/kg i.p.) to maternal rats. (Control groups: Newborn, Lactation group, Experimental groups: AFB1 Newborn and Lactation group). Proliferation and apoptotic indexes, hematoxylin-eosin, Mallory-azan and periodic acid-Schiff (PAS) stainings, immunohistochemical proliferation of PCNA, and immunofluorescence TUNEL staining for apoptosis were established for investigating liver histological alterations. In addition, Hscores were obtained for CK19 and AFP to observe progenitor cells and early hepatocarcinoma for immunohistochemistry. Biochemically; malondialdehyde and catalase assays were performed in the liver. When compared with body weights and liver weights, only significant decrease (p <0.001) was observed in newborn experimental groups in the findings. In light microscopic evaluations, hematopoietic cell populations were detected in the AFB1 newborn experimental group with dilation in the sinusoidal form, dilatation in the form of occasional enlargement, loss of endothelial integrity, deterioration of the cord structures. Vena centralis endothelial structure was found in some areas with picnotic nucleated hepatocytes and multinucleated paleocyte communities in which the integrity of locality deteriorated, vacuolization in hepatocytes increased, and dense lipit structures in cytoplasm. In the portal areas, there was a slight increase in connective tissue in Vena centralis peripherally, with less intense PAS positive sites, with lymphocyte infiltration in the connective tissue. In the lactation AFB1 experimental groups, the enlargement of the sinusoidal structure, the central areas where the integrity of Vena centralis deteriorated, hepatocytes were distinguished from the pale colored dense vacuolar structure. In addition, collagen fibers were more prominent in perivascular connective tissue areas. TUNEL positive staining was observed in the neonatal AFB1 experimental group, especially in the vena centralis area, especially in the areas IV adjacent to the endothelium. A significant increase (p <0.001) in apoptotic indices was found in the newborn experimental group. PCNA and proliferative index results were found not to be statistically significant between newborn and lactation groups with significant decrease in all experimental groups. CK19 immunoreactivity was significantly decreased in both groups compared with the control, whereas AFP immunoreactivity was found to be statistically significant (p