Use of Micronuclei Test in the evaluation of toxicity of azo dyes Disperse Red 1, Disperse Orange 1 and Disperse Red 13

Atualmente, a utilização de azo corantes pelas indústrias de tingimento constitui um problema ambiental e de saúde, considerando o lançamento de quantidades elevadas para o meio ambiente e a falta de dados toxicológicos dos corantes disponíveis para as indústrias. Vários estudos têm demonstrado o potencial genotóxico de diversos corantes azóicos, porém para os corantes Disperse Red 1, Disperse Orange 1 e o Disperse Red 13, não foram encontrados dados na literatura relativos à sua capacidade de dano ao material genético. Considerando que esses corantes são empregados em processos de tingimento no Brasil, esse trabalho teve como objetivo a avaliação de sua atividade mutagênica, utilizando o teste de micronúcleo (MN) em linfócitos humanos e em células HepG2. Os resultados obtidos no teste com linfócitos, demonstram que na menor concentração testada (0,2 µg/mL), o número de micronúcleos presentes foi semelhante ao controle negativo, mas esse número aumenta à medida que eleva-se a concentração. No entanto, a partir da concentração de 1,0 µg/mL, este valor começa a decair. Isso provavelmente se deve à citotoxidade dos corantes, levando à morte celular ou redução da divisão celular e, conseqüentemente, não há a formação de micronúcleo. Embora o perfil de mutagenicidade dos três corantes seja semelhante, o corante Disperse Red 13 parece ter maior potencial de dano sobre os linfócitos em relação aos demais, seguido pelo Disperse Red 1 e Disperse Orange 1, respectivamente. Os resultados obtidos para o teste de MN em células HepG2 foram semelhantes aos obtidos no teste feito em linfócitos. O aumento do número de micronúcleos em relação ao aumento da concentração dos corantes, ocorreu até o limite de 2,0 µg/mL em células HepG2, excetuando-se o corante Disperse Red 13, para o qual o limite foi de 1,0 µg/mL. E a partir desses pontos, considerados como limites, ocorreu uma redução no número de MN. Para este sistema celular, os três corantes parecem ter potencial mutagênico bastante semelhante. Portanto, a análise dos resultados mostrou que os corantes Disperse Red 13, Disperse Red 1 e Disperse Orange 1 são mutagênicos para sistemas celulares diferentes. Foi também avaliado Índice de Proliferação do Bloqueio de Citocinese (IPBC), que permite a avaliação de toxicidade celular ou atraso no ciclo celular por meio da determinação da proliferação celular nas culturas. Porém, neste estudo não foram observadas diferenças estatísticas entre o controle negativo e as concentrações testadas. Nossos resultados confirmam que os azo corantes constituem uma importante classe de contaminantes ambientais e devem ser avaliados e utilizados de forma cautelosa.Currently, the use of azo dyes for the textile industries can causes direct and/or indirect effects on human health and on the environment, considering the discharge of industrial effluents that contain toxic dyes and the lack of reports in the literature about the toxic effects of these compounds. Several studies have been demonstrated the genotoxic effect of diverse azo dyes, however for the dyes Disperse Red 1, Disperse Orange 1 and Disperse Red 13 no information about their capacity to cause DNA damage was found in the literature. Considering that these dyes are used for dying processes in Brazil, the main of this work was the evaluation of the mutagenic activity of Disperse Red 1, Disperse Orange 1 and Disperse Red 13, using the micronucleus assay (MN) in human lymphocytes and HepG2 cells. For the lymphocytes assay, we observed that the number of micronucleus induced by the lowest concentration of each dye (0,2 µg/mL) was similar to the negative control. For the other concentrations we observed a dose response micronucleus formation, until 1,0 µg/mL. Above this concentration, the number of micronucleus has decreased, probably because of the cytotoxic effects of the dyes, which leads to cellular death or reduction of cellular division and, consequently, does not have the micronucleus formation. Although the mutagenicity profile of the three dyes is similar, Disperse Red 13 seems to be the strongest for the lymphocytes, followed by Disperse Red 1 and Disperse Orange 1, respectively. For the HepG2 cells the results were similar to the lymphocytes. For the three dyes we noted a dose dependent increase in the frequency of micronuclei. However, for the HepG2 the threshold for this increase was 2,0 µg/mL, except for Disperse Red 13, which the limit was at 1 µg/ml, after this point a reduction in the MN number occurred. For this cellular system, the three dyes seem to have similar mutagenic potential. Therefore, our results suggest that the dyes Disperse Red 13, Disperse Red 1 and Disperse Orange 1 are potentially mutagenic for different cellular systems. Besides, cytokinesis-block proliferation index (CBPI) was calculated, in order to evaluate cellular toxicity or delay in the cellular cycle through of the determination of the cellular proliferation in the cultures. No statistical difference was detected between the tested concentrations and the negative control. Our results confirmed that azo dyes constitute an important class of environmental contamination and they should be evaluated and used carefully