Bisfenol S'e maruz kalan daphnia magna'da antioksidan yanıtın araştırılması
Investigation of antioxidant response in daphnia magna exposed to Bisphenol S
Yazar: GÜLDEN TATAR
Danışman: DOÇ. DR. ŞULE TATAR YOLCULAR ; DOÇ. DR. YELİZ ÇAKIR SAHİLLİ
Munzur Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Bilimleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bisfenol S (BPS), yakın zamanda sık olarak kullanılan bir bisfenol tü¬revidir. BPS yüksek ısı stabilitesi ve güneş ışıklarına karşı dirençli olduğu için epoksi reçineleri, termal fatura kâğıtları, kutu içecekler, konserve ve hazır yemek kutuları, bagaj etiketleri, el ilanı ve gazete malzemesi gibi birçok endüstriyel üründe bisfenol A (BPA)'nın alternatifi olarak kullanılmaktadır. BPS gibi bisfenol türevleri BPA kadar ciddi yasal dü¬zenlemelere tabi tutulmadıklarından, kontrollü kullanımları için daha fazla veri ve bilgiye gerek duyulur. BPS'nin yaygın olarak kullanılmaya başlanması, yoğun bir şekilde çevreye dağılımına ve dolayısıyla da yüksek insan maruziyetine sebep olmaktadır. Akuatik organizmalardaki antioksidan savunma sistemi ve oksidatif stresi baskılama kapasitesi hakkında çok az bilgi vardır. BPS bir yandan prooksidan bir yandan da antioksidan görevi yapabilmektedir. Bu çalışmada BPS maruziyetindeki Daphnia magna'da antioksidan enzimlerden Katalaz (KAT), Glutatyon-S- transferaz (GST) aktivitelerinde ve lipit peroksidasyonun göstergesi olan malondialdehit (MDA) seviyelerinde değişikliklere sebep olup olmadığı araştırılmıştır. Bu amaçla canlı materyalini oluşturan D. magna örnekleri farklı konsantrasyonlarda pestisit içeren ortamlarda 48 saat süre ile çalışılmıştır.  Çalışmanın sonunda GST aktivitesi artarken, düşük konsantrasyonlarda BPS'ye maruz bırakılan D. magna bireylerinde KAT aktivitesi ve MDA seviyesinde değişim olmamıştır.
48 saat boyunca subletal BPS konsantrasyonlarına maruz bırakılan D. magna'larda, KAT aktivitesi değişmeden kalmış, ancak, bu organizmaların yaklaşık %50' sinin öldüğü 50 mg/L'de azalmıştır (48-h EC50¼ 52.80 mg/L).  Glutatyon S-transferaz aktivitesi, 10 mg/L'de önemli ölçüde artmış ve artan BPS dozu ile artmaya devam etmiştir. BPS maruziyetindeki organizmaların lipit peroksidasyon düzeyleri, kontrol bireylerindekinden farklı olmamıştır. En yüksek maruz kalma konsantrasyonunda protein içeriklerinde önemli ölçüde artış gözlenmiştir. Bu da protein sentezinin arttığına işaret etmektedir.
Enzim aktivitelerinin farklı konsantrasyonlara bağlı olarak değişim gösterdiği saptanmıştır. BPS'ye karşı D. magna dokularında KAT ve GST enzimleri ile MDA düzeylerinde meydana gelen değişiklikler, bu parametrelerin bu tür çalışmalarda yararlı birer biyobelirteç olarak kullanılabileceğini kanıtlamıştır.

Abstract:
Bisfenol S (BPS), recently widely used, is a derivative of bisphenol. BPS is used as an alternative to bisphenol A (BPA) in many industrial products such as epoxy resins, thermal receipt papers, canned beverages, canned and ready-to-eat food containers, luggage tags, flyers, and newspaper materials because of its high heat stability and resistance to sunlight. Since bisphenol derivatives like BPS are not subject to as strict legal regulations as BPA, more data and information are needed for their controlled use. The widespread use of BPS leads to its extensive distribution in the environment and, consequently, high human exposure. There is very little information about the antioxidant defense system in aquatic organisms and their capacity to suppress oxidative stress caused by BPS. BPS can act as both a prooxidant and an antioxidant. In this study, it was investigated whether BPS exposure causes changes in the antioxidant enzymes Catalase (CAT) and Glutathione-S-transferase (GST) activities, as well as in the levels of malondialdehyde (MDA), an indicator of lipid peroxidation, in Daphnia magna exposed to BPS. For this purpose, D. magna samples that make up the live material were studied for 48 hours in environments containing different concentrations of pesticides. At the end of the study, while GST activity increased, there was no change in CAT activity and MDA levels in D. magna individuals exposed to low concentrations of BPS. 
In D. magna exposed to sublethal BPS concentrations for 48 hours, CAT activity remained unchanged, but it decreased at 50 mg/L where approximately 50% of these organisms died (48-h EC50 = 52.80 mg/L). Glutathione S-transferase activity significantly increased at 10 mg/L and continued to increase with increasing BPS dose. Lipid peroxidation levels of organisms exposed to BPS did not differ from those of control individuals. There was a significant increase in protein content at the highest exposure concentration, indicating an increase in protein synthesis. 
It has been determined that enzyme activities vary depending on different concentrations. Changes in CAT and GST enzymes and MDA levels in D. magna tissues in response to BPS demonstrate that these parameters can be used as useful biomarkers in such studies.