Influence of iron on the number of goblet cells in the small intestine of carp Cyprinus carpio Linnaeus, 1758

Abstract

Iako je željezo esencijalni metal potreban za normalno funkcioniranje i opstanak životinjskog organizma, spada u skupinu teških metala koji zbog svojih svojstava bioakumulacije i postojanosti imaju i toksikološki učinak. U ovom istraživanju životinje su izložene najvećoj dopuštenoj koncentraciji željeza u vodi tijekom perioda od 14 i 105 dana. Laboratorijska analiza obuhvaćala je praćenje utjecaja dvovalentnog i trovalentnog željeza na broj vrčastih stanica u tankom crijevu šarana Cyprinus carpio Linnaeus, 1758. Brojnost i razlika u sastavu sekreta vrčastih stanica u epitelu tankog crijeva dokazana je histokemijskom Alcijan-PAS metodom. Rezultati pokazuju da dugotrajna izloženost željezu utječe na povećanje broja AB pozitivnih vrčastih stanica koje izlučuju kiseli sekret, u kojem prevladavaju sijalomucini i sulfomucini. Upravo taj tip sekreta dodatno povećava viskoznost izlučenog mukusa čime se povećava zaštitna uloga sekreta u probavilu. Dobiveni rezultati ukazuju da dugotrajna izloženost maksimalno dopuštenoj koncentraciji željeza u vodi može dovesti do značajnih morfoloških i fizioloških promjena u tankom crijevu što upućuje na daljnja istraživanja ovih promjena i njihovih posljedica na organizam.Although iron is an essential metal needed for normal functioning and survival of the animal organism, it is a part of a heavy metal group of elements which have properties of bioaccumulation and persistency and have a toxic effect. In this research the animals were subjected to the highest allowed concentration of iron in the water for a period of 14 and 105 days. The laboratory analysis was comprised of monitoring the influence of bivalent and trivalent iron on the number of goblet cells in the small intestine of carp Cyprinus carpio Linnaeus, 1758. The number and the difference in the composition of the goblet cell mucus in the epithelium of the small intestine was proved with a histochemical Alcian-PAS method. The results show that long-term exposure to iron influences the increase of AB positive goblet cells that secret acid mucus, in which sialomucins and sulfomucins prevail. It is that type of mucins that additionally enhances the viscosity of the secreted mucus which enhances its protective role in the intestine. The results show that long-term exposure to the maximal allowed concentration of iron in water can lead to significant morphological and physiological changes in the small intestine which suggest further studies of these changes and their consequences should be made