Highlight Activities 2020: Characterization of Methyltestosterone Degrading Bacteria Isolated from Tilapia Masculinizing Ponds: Metabolic Intermediate, Glucose Amendments Effects, and Other Hormones Transformation

Characterization ofMethyltestosterone Degrading Bacteria Isolated from Tilapia Masculinizing Ponds: Metabolic Intermediate, Glucose Amendments Effects, and Other Hormones Transformation

ฮอร์โมน 17α-Methyltestosterone (MT) เป็นฮอร์โมนแอนโดรเจนหรือฮอร์โมนเพศผู้สังเคราะห์ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงปลานิลเพื่อให้เกิดการแปลงเพศปลานิลให้เป็นเพศผู้ แต่ถึงแม้ว่าฮอร์โมน MT จะเป็นประโยชน์ต่ออุตสาหกรรมสัตว์น้ำ การปล่อยฮอร์โมน MT ตกค้างก็อาจทำให้เกิดผลเสียต่อสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติได้ การศึกษานี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจหาแบคทีเรียที่สามารถย่อยสลายฮอร์โมน MT ได้และศึกษาความสามารถในการย่อยสลายภายใต้สภาวะที่พบในสิ่งแวดล้อม ซึ่งพบว่าแบคทีเรียสายพันธุ์ Nocardioides nitrophenolicus S303, Acinetobacter radioresistens B051, and Ochrobactrum haematophilum B052 มีประสิทธิภาพในการย่อยสลายฮอร์โมน MT สูงสุด โดยมีครึ่งชีวิตในการย่อยสลายสั้นที่สุดที่ 10-70 ชั่วโมง การย่อยสลายฮอร์โมน MT โดย Acinetobacter และ Ochrobactrum ยังไม่มีการศึกษามาก่อน และจากการเปรียบเทียบอัตราการย่อยสลายฮอร์โมน MT ประกอบกับเหตุผลด้านความปลอดภัยทางชีวภาพ จึงเลือก N. nitrophenolicus S303 สำหรับการศึกษาเพิ่มเติม พบว่า N. nitrophenolicus S303 มีความสามารถในการย่อยสลายฮอร์โมน MT แต่ไม่สามารถย่อยสลายเอสโตรเจนหรือฮอร์โมนเพศเมียได้ (estrone, 17β-estradiol, 17α-ethinylestradiol) การเติมกลูโคสไม่มีผลต่ออัตราการย่อยสลายฮอร์โมน MT และไม่พบสารเมตาบอไลต์ที่มีฤทธิ์แอนโดรเจนหลังการย่อยสลายเป็นเวลา 264 ชั่วโมงภายใต้สภาวะมีออกซิเจน นอกจากนี้ยังพบว่า Methandrostenolone เป็นตัวกลางสำคัญในช่วงระหว่าง 39-90 ชั่วโมง ซึ่งนี่เป็นรายงานฉบับแรกที่แสดงให้เห็นถึงการทำงานของ 1,2-dehydrogenase activity ใน steroid clevage ของแบคทีเรีย N. nitrophenolicus การศึกษาของพวกเราให้ข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับการใช้ N. nitrophenolicus S303 ในการเพิ่มประสิทธิภาพการย่อยสลายฮอร์โมน MT ในสิ่งแวดล้อม

Srikwan, P., Niamhom, B., Yagi, T. et al. Characterization of Methyltestosterone Degrading Bacteria Isolated from Tilapia Masculinizing Ponds: Metabolic Intermediate, Glucose Amendments Effects, and Other Hormones Transformation. Water Air Soil Pollut 231, 498 (2020). https://doi.org/10.1007/s11270-020-04859-6