Udvikling af gærtest til bestemmelse af kemikaliers og miljøprøvers genotoksiske effekter

I takt med en voksende viden om forurening af vand, jord og luft med miljøfarlige stoffer, er der en stigende interesse for at vise, om de tilstedeværende kemiske stoffer skader de organismer, der lever i de forurenede områder. Orme, krebsdyr, muslinger, snegle, fisk og padder hører til gruppen af dyr, der bliver anvendt til laboratorieforsøg og som indikatororganismer ved overvågning af miljøet. Dette projekt vil undersøge, om det er muligt at finde alternative metoder med anvendelse af laverestående organismer som f.eks. gærceller til at teste for effekter af farlige kemikalier og forurenede miljøprøver, hvilket vil være i overensstemmelse med Forsøgsdyrenes Værns og Alternativfondets formål om at erstatte dyreforsøg med metoder uden anvendelse af dyr.







En forsøgsmetode med anvendelse af gærceller af arten Saccharomyces cerevisiae (almindeligt bagegær) vil blive udviklet med henblik på at vise DNA-skader, væksthæmning og celledød. Ved metodeudviklingen vil klassiske DNA beskadigende stoffer (f.eks. PAH-forbindelser) blive testet, og der vil blive foretaget sammenligninger med forsøg udført på højerestående arter, som f.eks. muslinger. Når gærtesten er optimeret på enkeltstoffer, vil den blive anvendt til at vise skadelige effekter fra forskellige typer af miljøprøver, såsom spildevand, ekstrakter fra jordprøver og sedimentprøver, samt blandinger af forskellige kemikalier.







Gærceller er meget velbeskrevne encellede organismer, som anvendes til mange formål. Når gærceller er valgt til dette projekt, skal det ses i sammenhæng med den metode, der vil blive anvendt til at vise DNA skader. Metoden kaldes populært for Comet assay, og kan principielt anvendes på alle typer af celler, når blot de har cellekerner, og det har gærcellerne i modsætning til bakterier. Når DNAet skades af farlige kemikalier, vil der ofte opstå brud på DNA-strengene. Disse brud bevirker at små stykker DNA frigøres fra DNA-strengene i cellekernen. Hvor meget der frigøres og hvor store stykkerne er, kan analyseres med Comet assay-metoden. Når de skadede cellekerner fra gærceller udsættes for et elektrisk felt, vil DNA-stykkerne vandre mod den positive pol fordi DNA stregene er negativt ladet, og de små fragmenter vil vandre længere end de store. Herved fremstår DNAet som en "komet", der kan ses i mikroskop efter farvning med et fluorescerende stof. Et billedprogram gør det muligt at kvantificere skaderne.