Micronuclei and nuclear anomalies in Mexico's indigenous population / Micronúcleos y anormalidades nucleares en población indígena de México

Abstract: Objective: To determine the number of micronuclei and nuclear anomalies in Mexico's indigenous population. Materials and methods: One hundred twenty indigenous individuals were evaluated, including thirty from the ethnicities Cora, Huichol, Tarahumara and Tepehuano. The number of micronuclei (MN) and any nuclear abnormality (NA) in oral mucosa cells, including cells with nuclear buds, binucleated cells, cells with karyolysis, karyorrhetic, condensed chromatin and pyknotic cells were determined for each participant. Results: Tepehuano and Tarahumaras showed the greatest damage to DNA. The Tepehuano group presented the highest number of MN and NA, this being a significant difference (p < 0.05) compared with the rest of the studied groups. This group also presented the highest herbicide exposure (46.7%). In relation to the smoking and drinking habits, these were more frequent in the Tarahumara group (33.3 and 50% respectively). Conclusion: The ethnic diversity, habits and customs may influence the DNA nuclear integrity in the Amerindian groups.

Resumen: Objetivo: Determinar el número de micronúcleos y anomalías nucleares en la población indígena de México. Material y métodos: Se evaluó a ciento veinte indígenas, incluyendo treinta individuos de las etnias cora, huichol, tarahumara y tepehuana. A cada participante se le determinó el número de micronúcleos (MN) y de alguna anomalía nuclear (AN) en células de mucosa bucal, incluyendo células con brotes nucleares, binucleadas, cariolisis, cariorrexis, cromatina condensada y picnóticas. Resultados: Los tepehuanos y tarahumaras mostraron el mayor daño al ADN. El grupo tepehuano presentó el mayor número de MN y AN, con una diferencia significativa (p < 0.05) en comparación con el resto de los grupos estudiados; este grupo presentó también la mayor exposición a herbicidas (46.7%). En relación con los hábitos de fumar y beber, se presentaron con mayor frecuencia en el grupo tarahumara (33.3 y 50%, respectivamente). Conclusión. La diversidad étnica, hábitos y costumbres pueden influir la integridad del ADN en los grupos amerindios.

Baseline micronuclei and nuclear abnormalities frequencies in native fishes from the Paraná River (Argentina) / Frequências basais de micronúcleos e anormalidades nucleares em peixes nativos do Rio Paraná (Argentina)

This work aims to establish baseline frequencies of micronuclei (MN) and nuclear abnormalities (NA) in native fish species collected in situ from the Paraná River. For this purpose, the micronucleus test was applied in peripheral blood erythrocytes from specimens obtained from samplings collected at two localities (Posadas and Candelaria, Misiones, Argentina) during the period 2007-2010. The results were statistically analyzed using the Kruskal Wallis test. Data from nine fish species were obtained, among which Steindachnerina brevipinna (Characiformes) revealed the highest baseline frequency of MN and NA, showing statistically significant differences with regard to the other analyzed species. These results are the first report of baseline MN and NA frequencies for native fish species studied and could be useful for future comparisons with data of fishes belonging to other environments.

O presente trabalho tem como objetivo estabelecer frequências basais de micronúcleos (MN) e anormalidades nucleares (AN) em espécies nativas de peixes obtidas in situ no Rio Paraná. Para este efeito, o teste do micronúcleo foi aplicado em eritrócitos de sangue periférico de espécimes provenientes de amostragens efetuadas em duas localidades (Posadas e Candelaria, Misiones, Argentina) durante o período 2007-2010. Os resultados foram analisados estatisticamente empregando o teste de Kruskal Wallis. Foram coletados dados de nove espécies e dentre estas Steindachnerina brevipinna (Characiformes) revelou a maior frequência basal de MN e AN, mostrando diferenças estatisticamente significativas com respeito às outras espécies analisadas. Estes resultados são o primeiro relatório de frequências basais de MN e AN para espécies nativas de peixes estudadas e poderiam ser úteis para futuras comparações com dados de peixes pertencentes a outros ambientes.

Utilidad de la prueba de micronúcleos y anormalidades nucleares en células exfoliadas de mucosa oral en la evaluación de daño genotóxico y citotóxico / Utility micronucleus test and nuclear abnormalities in exfoliated cells of oral mucosa in the evaluation of genotoxic and cytotoxic damage

Los micronúcleos son fragmentos o cromosomas completos que quedan fuera del núcleo durante la mitosis; mediante su estudio se pueden evaluar los efectos de genotóxicos ambientales y ocupacionales. Esta prueba es ampliamente utilizada y es una alternativa eficaz, sencilla y económica para detectar la perdida de material genético. Por otra parte, la cavidad oral puede reflejar el estado de salud de los individuos, debido a que la mucosa que la recubre, puede presentar evidencias a nivel microscópico como macroscópico de cambios indicativos de enfermedad local sistémica o por exposición a sustancias tóxicas así como efectos secundarios por tratamientos. Dichas ventajas, favorecen su utilización en pruebas para evaluar genotóxicos o citotóxicos. La mucosa es una barrera protectora del resto del organismo, es un punto de contacto de agentes potencialmente peligrosos; por tanto, se torna susceptible de sufrir daños. El epitelio de revestimiento oral (60 por ciento) es estratificado no queratinizado formado por células con abundante citoplasma, permite la penetración de colorantes y facilita la observación e identificación de características morfológicas del núcleo y membrana celular. Además la mucosa tiene elevada capacidad proliferativa y aunque esta particularidad mantiene la población celular constante, por otro lado, se vuelve más vulnerable a daño al ADN. Esto cobra relevancia ya que el 90 por ciento del cáncer tienen origen epitelial, así que la mucosa oral es usada para monitorear eventos genotóxicos tempranos causados por cancerígenos inhalados o ingeridos. Este epitelio es de fácil acceso, poco invasivo, por lo que al tomar la muestra a los individuos, se les genera mínimo estrés. Por todo lo anterior, el epitelio oral es un tejido ideal para aplicar la técnica de micronúcleos y detección de anormalidades nucleares sin necesidad de cultivos celulares, lo que representa una oportunidad para realizar estudios epidemiológicos en poblaciones de alto riesgo.

Micronucleus are fragments or whole chromosomes that are outside the nucleus during mitosis. Through this study we can evaluate the environmental and occupational the genotoxic effects. This test is widely used because it is a very effective alternative, it is a simple, fast and inexpensive way to detect the loss of genetic material. Meanwhile a healthy oral cavity is evidenced because in the overlying mucosa changes indicative of local or systemic disease, toxic exposure and side effects of treatments can be observed. This favors their use in tests to assess the presence of genotoxins or cytotoxins. Although protective barrier from the rest of the body is the point of contact of potentially dangerous agents thus becoming susceptible to damage. Coating and oral epithelium (60 percent) are formed by stratified non-keratinized cells with abundant cytoplasm, allowing the absorption of dyes and facilitating microscopic observation and identification of nucleus and membrane morphological characteristics. It has a particularly proliferative capacity, and even though this particularity maintains constant cell population, on the other hand, becomes more vulnerable to DNA damage. This information is relevant as 90 percent of all cancers are of epithelial origin. Therefore, the oral mucosa is used to monitor early events caused by inhaled or ingested genotoxic carcinogens. Epithelium is easily accessible and minimally invasive, thereby generating less stress when samples are obtained from study participants. In view of the above, oral epithelium tissue is ideal for implementing micronucleus assay and for the detection of nuclear abnormalities without the need for cell cultures, which presents a unique opportunity for epidemiological studies in high-risk populations.

Estudio comparativo de la frecuencia de micronúcleos y anormalidades nucleares en eritrocitos de tres especies ícticas / Comparative studies of the frequency of micronuclei and nuclear abnormalities in erythrocytes of three species fishes

Los ecosistemas acuáticos cercanos a las zonas urbanas sufren un deterioro constante ocasionado por diversos factores físico-químicos relacionados con la actividad antrópica, representando un riesgo para los organismos que los habitan, en especial los peces. Estos efectos pueden ser biomonitoreados mediante técnicas de amplia utilización, como el Test de Micronúcleos (Mn) y el de Anormalidades nucleares (AN), entre otros. El objetivo de este trabajo fue verifcar y comparar la frecuencia de micronúcleos y anormalidades nucleares en tres especies ícticas colectadas en un lago urbano, Cyprinus carpio, Astyanax eigenmanniorum y Cheirodon interruptus. Luego de la captura y anestesia de los peces, se extrajo de cada individuo una muestra de sangre y se registró el peso y la longitud total. Las muestras fueron fjadas y luego teñidas con Giemsa al 10%, posteriormente se las analizó con microscopio (1000X) y se les tomaron fotografías con cámara digital. Se calculó, además, el índice de condición corporal (K) para cada uno de los ejemplares capturados. Se aplicó un análisis de correlación de rangos de Spearman (rs) entre frecuencia de Mn y AN vs K para cada especie. La prueba de Kruskal-Wallis se aplicó para evaluar diferencias de Mn y AN entre las especies. Los resultados no mostraron una correlación estadísticamente signifcativa (P> 0,05) entre las frecuencias de Mn y AN vs K. Las frecuencias de Mn entre las diferentes especies no arrojaron diferencias signifcativas (P> 0,05), mientras que las AN sí (P< 0,05). Astyanax eigenmanniorum fue la especie que mayor sensibilidad presentó. Las diferencias preliminares de AN entre las especies utilizadas, convierten a A. eigenmanniorum en una especie "centinela" y posible biomonitor de agentes xenobióticos.

Aquatic ecosystems near urban areas suffer a steady deterioration caused by physical and chemical factors related to human activity, representing a danger to organisms that inhabit them, especially the fsh. These effects may be biomonitored by widely used techniques, such as the Micronucleus Test (Mn) and Nuclear Abnormalities (NA), among others. The aim of this study was to verify and compare the frequency of micronuclei and nuclear abnormalities in three fsh species collected in an urban lake, Cyprinus carpio, Astyanax eigenmanniorum and Cheirodon interruptus. After the capture and anesthesia of the fsh, weight and length were registered, and a blood sample was obtained from each individual. The samples were fxed and stained with 10% Giemsa, subsequently they were analyzed with the microscope (1000X) and photographed with a digital camera. The body con-dition index (K) was calculated for each fsh caught. A correlation analysis Spearman rank (rs) between frequency of Mn and NA vs. K was performed for each species. The Kruskal-Wallis test was applied to assess differences in Mn and NA between species. The results showed no statistically signifcant correlation (P> 0.05) between the frequencies of Mn and NA vs K. The frequencies of Mn between different species yielded no signifcant differences (P> 0.05), whereas NA (P <0.05) did. A. eigenmanniorum was the most sensitive species. NA preliminary differences between the species used, convert A. eigenmanniorum in a sort of "sentinel specie" and a possible biomonitor of xenobiotic agents.