Epigenetic and developmental parameters in placentas of rats exposed to alfa-cypermethrin during gestation

Alfa-cipermetrin je piretroidni insekticid tipa II, široko korišten u poljoprivredi, kućanstvima i veterini. Istraživanjima je dokazano djelovanje piretroida kao endokrinih disruptora. Zbog zastupljenosti velikog broja hormonskih receptora, posteljica je posebno osjetljiva na učinke ovakvih spojeva. Cilj ovog istraživanja bio je po prvi puta istražiti učinak α-cipermetrina na globalnu metilaciju DNA, rast i apoptozu stanica te histopatološke promjene u posteljicama ženki štakora izloženih α-cipermetrinu peroralno tijekom gestacije. U tu svrhu je metodom pirosekvenciranja analiziran postotak metilacije tri CpG dinukleotida unutar ponavljajućih sekvenci LINE-1, imunohistokemijskom metodom analizirana je ekspresija fosforiliranog histona H3 kao proliferacijskog markera te pocijepane kaspaze-3 kao apoptotskog markera, te je napravljena histopatološka analiza. S porastom doze α-cipermetrina ne dolazi do statistički značajnog smanjenja globalne metilacije DNA. Pri testiranim koncentracijama α-cipermetrin ne uzrokuje apoptozu, ali u koncentracijama od 10 i 19 mg/kg/dan dovodi do statistički značajnog smanjenja proliferacije. Rezultati histopatološke analize pokazali su brojne promjene u tkivu posteljice, koje također nisu bile statistički značajno različite u odnosu na kontrolne skupine. Potrebno je provesti dodatna istraživanja u svrhu boljeg razumijevanja djelovanja α-cipermetrina kao endokrinog disruptora na epigenetičke i razvojne parametre u posteljicama ženki štakora izloženih tijekom gestacije.Alpha-cypermethrin is a type II pyrethroid pesticide, widely used in agriculture, households and veterinary medicine. Research has shown that pyrethroids act as endocrine disruptors. Due to the abundance of hormone receptors, the placenta is highly sensitive to these compounds. The aim of this research was to investigate for the first time the effects of α-cypermethrin on global DNA methylation, growth, apoptosis and histopathological changes in placentas of female rats exposed orally during gestation. For this purpose, the methylation level of three CpG dinucleotides within LINE-1 repeats was analyzed by pyrosequencing, protein expression of phosphorylated histone H3 as a marker of proliferation and cleaved caspase-3 as a marker of apoptosis were detected by immunohistochemistry and a histopathological analysis was performed. The increase of αcypermethrin dosage isn’t followed by a statistically significant decrease in global DNA methylation. Alpha-cypermethrin doesn’t induce apoptosis at tested concentrations, but at concentrations of 10 and 19 mg/kg/day significantly decreases cell proliferation. Many histopathological changes were detected in placentas, but their occurrence wasn’t statistically significant in comparison with control groups. Further research is needed to better understand the effects of α-cypermethrin as an endocrine disruptor on epigenetic and developmental parameters in placentas of female rats exposed during gestation