Flusilazole Induced Cytotoxicity and Inhibition of Neuronal Growth in Differentiated SH-SY5Y Neuroblastoma Cells by All-Trans-Retinoic Acid (Atra)

All-Trans-Retinoik Asit (Atra) ile Farklılaştırılmış SH-SY5Y Nöroblastoma Hücrelerinde Flusilazole Bağlı Sitotoksisite ve Nöronal Büyüme İnhibisyonu

Abstract

Objectives: Flusilazole (FLUS) is a broad-spectrum organosilicon triazole fungicide used for protecting economically important cereals and orchard fruits. Considering the exposure route of pesticides, pesticide contamination of food is inevitable. Furthermore, excessive exposure to pesticides causes health problems in both target and non-target organisms. It was aimed to evaluate the effects of the triazole fungicide FLUS on cytotoxicity and neurite extension in differentiated SH-SY5Y neuroblastoma cells. Materials and Methods: The SH-SY5Y cells were differentiated into mature neurons using 10-µM all-trans-retinoic acid (RA) treatment for 7 days. Then the differentiated SH-SY5Y cells were treated with 50, 100 and 200 µM FLUS for 24 h. Afterwards, cell viability assays were performed including crystal violet, neutral red cell viability, and lactate dehydrogenase leakage assays. The morphological examinations were performed and neurite lenghts of the cells were measured in all experimental groups. Results: FLUS treatment induced cytotoxicity in SH-SY5Y cells differentiated with RA. Significant decreases in cell viability percentages were observed. Furthermore, neurite lengths were negatively affected by the treatment of FLUS at the highest concentration. Conclusion: FLUS is a fungicide widely used in agriculture to protect crops from fungal diseases. However, the intensive use of these compounds causes a potential risk to human and environmental health. According to the results of the study, it can be concluded that high concentrations of FLUS cause neurotoxicity by causing neural cell death and adverse effects on neurite outgrowth in differentiated SH-SY5Y cells. FLUS exposure can cause neuronal degeneration in mammals.

Özet

Amaç: Flusilazol (FLUS) ekonomik açıdan önemli tahıl ve tahıl ürünlerini ve meyve bahçelerini korumak için kullanılan geniş spektrumlu bir organosilikonlu triazol fungisittir. Pestisitlerin maruziyet yolları dikkate alındığında besin yoluyla pestisit maruziyeti kaçınılmaz olmaktadır. Ayrıca pestisitlere aşırı derecede maruz kalmak hedef ve hedef olmayan organizmalarda sağlık sorunlarına neden olmaktadır. Çalışmanın amacı, bir triazol fungisit olan FLUS’nin farklılaştırılmış SH-SY5Y nöroblastoma hücrelerinde sitotoksisite ve nörit uzaması üzerine etkilerinin değerlendirilmesidir. Gereç ve Yöntemler: SH-SY5Y hücreleri 10 µM all-trans retinoik asit (RA) ile 7 gün boyunca olgun nöronlara farklılaştırılmıştır. Farklılaştırılmış SHSY5Y hücreleri 50, 100 ve 200 µM FLUS ile 24 saat boyunca muamele edilmiştir. Kristal viyole, nötral kırmızısı canlılık testleri ile laktat dehidrogenaz salım testlerini kapsayan hücre canlılık testleri yapılmıştır. Ek olarak, morfolojik incelemeler yapılmış ve hücrelerin nörit uzunlukları ölçülmüştür. Bulgular: FLUS uygulaması RA ile farklılaştırılan SH-SY5Y hücrelerinde sitotoksisiteyi indüklemiştir. Hücre canlılık yüzdelerinde dikkate değer düşüşler gözlenmiştir. Ayrıca en yüksek konsantrasyondaki FLUS uygulaması ile nörit uzunlukları olumsuz yönde etkilenmiştir. Sonuç: FLUS tarımda ekinleri fungal hastalıklardan koruma amacıyla yaygın olarak kullanılan bir fungisittir. Fakat bu bileşiklerin yoğun kullanımı insan ve çevre sağlığı açısından potansiyel risk oluşturmaktadır. Çalışma sonuçlarına göre, yüksek konsantrasyonlarda FLUS’nin farklılaştırılmış SHSY5Y hücrelerinde nöral hücre ölümüne ve nörit büyümesinde olumsuz etkilere neden olarak nörotoksisiteye yol açtığı sonucu çıkarılabilir. FLUS maruziyeti memelilerde nöronal dejenerasyona neden olabilir.