L'aumentu di a pruduzzione alimentaria hè necessariu per risponde à i bisogni di a pupulazione mundiale. À questu rispettu, i pesticidi sò una parte integrante di e pratiche agricule muderne destinate à aumentà i rendimenti di e culture. L'usu diffusu di pesticidi sintetici in l'agricultura hà dimustratu di causà una seria inquinazione ambientale è prublemi di salute umana. I pesticidi ponu bioaccumulassi nantu à e membrane cellulari umane è compromette e funzioni umane per via di u cuntattu direttu o di u cunsumu di alimenti contaminati, chì hè una causa impurtante di prublemi di salute.
I parametri citogenetici utilizati in questu studiu anu dimustratu un mudellu consistente chì indica chì l'ometoatu esercite effetti genotossici è citotossici nantu à i meristemi di cipolla. Ancu s'ellu ùn ci hè micca evidenza chjara di l'effetti genotossici di l'ometoatu nantu à a cipolla in a literatura esistente, un gran numeru di studii anu investigatu l'effetti genotossici di l'ometoatu nantu à altri organismi di prova. Dolara et al. anu dimustratu chì l'ometoatu hà induttu un aumentu dose-dipendente in u numeru di scambii di cromatidi fratelli in linfociti umani in vitro. In listessu modu, Arteaga-Gómez et al. anu dimustratu chì l'ometoatu hà riduttu a viabilità cellulare in i cheratinociti HaCaT è e cellule bronchiali umane NL-20, è u dannu genotossicu hè statu valutatu utilizendu un test di cometa. In listessu modu, Wang et al. anu osservatu una maggiore lunghezza di i telomeri è una maggiore suscettibilità à u cancru in i travagliadori esposti à l'ometoatu. Inoltre, à sustegnu di u presente studiu, Ekong et al. hà dimustratu chì l'ometoatu (l'analogu di l'ossigenu di l'ometoatu) hà causatu una diminuzione di l'MI in A. cepa è hà causatu lisi cellulare, ritenzione di cromosomi, frammentazione di cromosomi, allungamentu nucleare, erosione nucleare, maturazione prematura di cromosomi, raggruppamentu metafase, condensazione nucleare, appiccicosità anafase è anomalie di i ponti c-metafase è anafase. A diminuzione di i valori di MI dopu u trattamentu cù ometoatu pò esse duvuta à u rallentamentu di a divisione cellulare o à u fallimentu di e cellule di cumpletà u ciclu mitoticu. In cuntrastu, l'aumentu di MN è anomalie cromosomiche è a frammentazione di u DNA anu indicatu chì a diminuzione di i valori di MI era direttamente ligata à u dannu à u DNA. Trà l'anomalie cromosomiche rilevate in u presente studiu, i cromosomi appiccicosi eranu i più cumuni. Questa anomalia particulare, chì hè altamente tossica è irreversibile, hè causata da l'adesione fisica di e proteine cromosomiche o da a disrupzione di u metabolismu di l'acidi nucleici in a cellula. In alternativa, pò esse causata da a dissoluzione di proteine chì incapsulanu u DNA cromosomale, chì pò infine purtà à a morte cellulare42. I cromosomi liberi suggerenu a pussibilità di aneuploidia43. Inoltre, i ponti cromosomichi sò furmati da a rottura è a fusione di cromusomi è cromatidi. A furmazione di frammenti porta direttamente à a furmazione di MN, chì hè coerente cù i risultati di u test di cometa in u presente studiu. A distribuzione irregulare di a cromatina hè dovuta à u fallimentu di a separazione di i cromatidi in a fase mitotica tardiva, chì porta à a furmazione di cromusomi liberi44. U mecanismu esattu di a genotossicità di l'ometoatu ùn hè micca chjaru; tuttavia, cum'è pesticida organofosforicu, pò interagisce cù cumpunenti cellulari cum'è e nucleobasi o causà danni à u DNA generendu specie reattive di l'ossigenu (ROS)45. Cusì, i pesticidi organofosforici ponu causà l'accumulazione di radicali liberi altamente reattivi cumpresi O2−, H2O2 è OH−, chì ponu reagisce cù e basi di u DNA in l'organismi, causendu cusì danni à u DNA direttamente o indirettamente. Hè statu ancu dimustratu chì questi ROS danneghjanu l'enzimi è e strutture implicate in a replicazione è a riparazione di u DNA. In cuntrastu, hè statu suggeritu chì i pesticidi organofosforici subiscenu un prucessu metabolicu cumplessu dopu l'ingestione da l'omu, interagendu cù parechji enzimi. Pruponenu chì sta interazione si traduce in l'implicazione di diversi enzimi è di i geni chì codificanu questi enzimi in l'effetti genotossici di l'ometoatu40. Ding et al.46 anu signalatu chì i travagliadori esposti à l'ometoatu avianu una lunghezza di i telomeri aumentata, chì era assuciata à l'attività di a telomerasi è à u polimorfismu geneticu. Tuttavia, ancu s'è l'associazione trà l'enzimi di riparazione di u DNA di l'ometoatu è u polimorfismu geneticu hè stata elucidata in l'omu, sta quistione ferma senza risposta per e piante.
I miccanismi di difesa cellulare contr'à e spezie reattive di l'ossigenu (ROS) sò rinfurzati micca solu da i prucessi antioxidanti enzimatici, ma ancu da i prucessi antioxidanti non enzimatici, di i quali a prolina libera hè un antioxidante non enzimaticu impurtante in e piante. Livelli di prolina finu à 100 volte più alti di i valori nurmali sò stati osservati in e piante stressate56. I risultati di questu studiu sò coerenti cù i risultati33 chì anu riportatu livelli elevati di prolina in e piantine di granu trattate cù ometoatu. In listessu modu, Srivastava è Singh57 anu ancu osservatu chì l'insetticida organofosfaticu malathion hà aumentatu i livelli di prolina in a cipolla (A. cepa) è hà ancu aumentatu l'attività di a superossidu dismutasi (SOD) è di a catalasi (CAT), riducendu l'integrità di a membrana è causendu danni à u DNA. A prolina hè un aminoacidu non essenziale chì hè implicatu in una varietà di miccanismi fisiologichi, cumprese a furmazione di a struttura di e proteine, a determinazione di a funzione di e proteine, u mantenimentu di l'omeostasi redox cellulare, a eliminazione di i radicali idrossilici è di l'ossigenu singlettu, u mantenimentu di l'equilibriu osmoticu è a segnalazione cellulare57. Inoltre, a prolina prutege l'enzimi antioxidanti, mantenendu cusì l'integrità strutturale di e membrane cellulari58. L'aumentu di i livelli di prolina in e cipolle dopu l'esposizione à l'ometoatu suggerisce chì u corpu utilizza a prolina cum'è superossidu dismutasi (SOD) è catalasi (CAT) per prutege si contr'à a tossicità indotta da l'insetticidi. Tuttavia, simile à u sistema antioxidante enzimaticu, a prolina hè stata dimustrata insufficiente per prutege e cellule di a punta di a radica di a cipolla da i danni di l'insetticidi.
Una rivista di a literatura hà dimustratu chì ùn ci sò micca studii nantu à i danni anatomichi di e radiche di e piante causati da l'insetticidi ometoati. Tuttavia, i risultati di studii precedenti nantu à altri insetticidi sò coerenti cù i risultati di questu studiu. Çavuşoğlu et al.67 anu signalatu chì l'insetticidi tiametoxam à largu spettru anu causatu danni anatomichi in e radiche di cipolla cum'è necrosi cellulare, tissutu vasculare pocu chjaru, deformazione cellulare, stratu epidermicu pocu chjaru è forma anormale di i nuclei meristematichi. Tütüncü et al.68 anu indicatu chì trè dosi diverse di insetticidi metiocarb anu causatu necrosi, danni à e cellule epidermiche è ispessimentu di a parete cellulare corticale in e radiche di cipolla. In un altru studiu, Kalefetoglu Makar36 hà trovu chì l'applicazione di insetticidi avermectina à dosi di 0,025 ml/L, 0,050 ml/L è 0,100 ml/L hà causatu tissutu conduttivu indefinitu, deformazione di e cellule epidermiche è danni nucleari appiattiti in e radiche di cipolla. A radica hè u puntu d'entrata per i sustanzi chimichi dannosi per entre in a pianta è hè ancu u situ principale u più suscettibile à l'effetti tossichi. Sicondu i risultati MDA di u nostru studiu, u stress ossidativu pò purtà à danni à a membrana cellulare. D’altronde, hè impurtante ricunnosce chì u sistema radicale hè ancu u mecanismu di difesa iniziale contr'à tali periculi69. Studi anu dimustratu chì i danni osservati à e cellule meristematiche di a radica ponu esse dovuti à u mecanismu di difesa di queste cellule chì impediscenu l'assorbimentu di pesticidi. L'aumentu di e cellule epidermiche è corticali osservatu in questu studiu hè probabilmente un risultatu di a pianta chì riduce l'assorbimentu chimicu. Questu aumentu pò purtà à una cumpressione fisica è una deformazione di e cellule è di i nuclei. Inoltre,70 hè statu suggeritu chì e piante possinu accumulà certi sustanzi chimichi per limità a penetrazione di i pesticidi in e cellule. Stu fenomenu pò esse spiegatu cum'è un cambiamentu adattivu in e cellule di i tessuti corticali è vasculari, in u quale e cellule ispessiscenu e so pareti cellulari cù sustanze cum'è a cellulosa è a suberina per impedisce à l'ometoatu di penetrà in e radiche.71 Inoltre, u dannu nucleare appiattitu pò esse u risultatu di a cumpressione fisica di e cellule o di u stress ossidativu chì affetta a membrana nucleare, o pò esse duvutu à danni à u materiale geneticu causatu da l'applicazione di ometoatu.
L'ometoatu hè un insetticida assai efficace chì hè largamente utilizatu, in particulare in i paesi in via di sviluppu. Tuttavia, cum'è cù parechji altri pesticidi organofosforati, fermanu preoccupazioni riguardu à u so impattu nantu à l'ambiente è a salute umana. Stu studiu hà avutu cum'è scopu di riempie sta lacuna d'infurmazione valutendu cumpletamente l'effetti dannosi di l'insetticidi ometoati nantu à una pianta cumunamente testata, A. cepa. In A. cepa, l'esposizione à l'ometoatu hà risultatu in un ritardu di crescita, effetti genotossici, perdita di integrità di u DNA, stress ossidativu è danni cellulari in u meristema radicale. I risultati anu evidenziatu l'impatti negativi di l'insetticidi ometoati nantu à l'organismi non bersaglio. I risultati di stu studiu indicanu a necessità di una maggiore prudenza in l'usu di l'insetticidi ometoati, un dosaggio più precisu, una maggiore sensibilizzazione trà l'agricultori è regulamenti più severi. Inoltre, questi risultati furniranu un preziosu puntu di partenza per a ricerca chì investiga l'effetti di l'insetticidi ometoati nantu à e spezie non bersaglio.
Studi sperimentali è studii di campu di e piante è di e so parti (bulbi di cipolla), cumprese a raccolta di materiale vegetale, sò stati realizati in cunfurmità cù e norme è regulamenti istituzionali, naziunali è internaziunali pertinenti.
Data di publicazione: 04 di ghjugnu 2025