Y gwyddonydd

Sychu Vagrau"r Gwningen
R. W. J. MEREDITH, R. B. KEMP a I. AP GWYNN
MAE'R mwyafrif o gwmnïau sy'n cynhyrchu defnyddiau
coluro, fferyllol neu amaethyddol yn prysur geisio gwella
eu harbrofion in vitro er mwyn lleihau'r nifer o anifeiliaid
a ddefnyddir ar gyfer mesur effeithiau gwenwynig posibl
eu cynnyrch. Bu pwysau llywodraethol i symud i'r cyfeir-
iad hwn oherwydd y farn gyhoeddus ar gamddefnyddio
anifeiliaid. Mae yna resymau economaidd hefyd gan fod
anifeiliaid yn gostus iawn i'w cadw ac i'w defnyddio
mewn arbrofion. Byddai datblygu dulliau newydd o
arbrofi allai roi mwy o wybodaeth am y ffordd neu'r dull
y mae cemegion yn adweithio â'r gell neu ag organau'r
corff hwythau o fudd gwyddonol.
Defnyddir y gell 0 linach sefydlog LS929, sy'n hannu
o'r llygoden, ar gyfer y llu arbrofion in vitro sydd yn cael
eu datblygu yn ein labordy yn Aberystwyth. Y bwriad
gwreiddiol oedd datblygu prawf afyddai'n adlewyrchu'r
hyn sy'n digwydd yn y prawf safonol in vivo (Draize).
Prawf yw hwn lle y gosodir y gwenwynydd (e.e. siampw)
ar lygaid cwningen ac yna mesur y difrod a wneir. Dech-
reuwyd y gwaith tocsicolegol, ar gelloedd mewn potel, yn
ein labordy yn y 1970au cynnar pan arbrofwyd gyda nifer
o siampwau. Roedd y canlyniadau yn galonogol iawn
gan i'r gwahanol siampwau wenwyno'r celloedd ar y
raddfa o fod yn gymharol ddiniwed i fod yn niweidiol
iawn. Ond yn bwysicach fyth roedd yr effeithiau'n dilyn
yr un patrwn yn gywir â'r canlyniadau a gaed mewn
adroddiadau eraill lle y defnyddid y prawf Draize. Er
hynny, gan fod marwolaeth cell yn ddigwyddiad sydyn
nid oedd y dechneg hon yn rhoi gwybodaeth am y dig-
wyddiadau sydd yn arwain at farwolaeth. Oherwydd
hynny, ni cheid unrhyw arwydd o'r modd y mae'r gwen-
wyn yn adweithio gyda'r gell. Cyn cael gwybodaeth felly
bu'n angenrheidiol dyfeisio arbrawf fyddai'n mesur vr
effaith a geir ar y cemegion metabolig a gynhyrchir neu a
ddefnyddir gan y gell. Cemegyn felly yw adenosin triffos-
ffad (ATP) a gynhyrchir gan y gell ar gyfer storio ynni fel y
medr ei ddefnyddio yn ôl y galw.
Mesur lefelau ATP
Mae'n bosib mesur lefelau ATP drwy ddefnyddio'r
adwaith rhwng lwsiferin a lwsiferas ers i Glick (1977)
buro'r ensym lwsiferas. Gwneir hyn drwy fesur y goleuni
a gynhyrchir gan fod yr unedau o oleuni yn gwbl ddi-
bynnol ar grynodiad yr ATP. Addaswyd y dechneg hon
fel y bo'n bosibl erbyn hyn fesur crynodiad yr ATP mewn
cyn lleied ag 104 o gelloedd.
Yn yr adroddiad hwn ceisiwn roi braslun o'r math o
dystiolaeth a geir, drwy fesur lefelau ATP, am effaith
gwahanol gemegion ar gelloedd. Mae'r canlyniadau yn
deillio o'r arbrofion a wnaed yn ddiweddar fel rhan o
dreialon ar y cyd rhwng gwahanol labordai a noddwyd
gan FRAME ('Fund for the Replacement of Animals in
Medical Experiments') er mwyn pwyso a mesur gwerth y
gwahanol dechnegau in vitro. Derbynia'r corff yma
gymorth ariannol oddi wrth lawer o gwmnïau fferyllol yn
ogystal ä'r llywodraeth. Yn yr arbrofion profwyd ugain o
gemegion, yna dewiswyd chwech ohonynt ar gyfer cym-
haru'r canlyniadau o'r gwahanol labordai, sef y chwe
chemegyn yr adroddir amdanynt yma.
Llun 1. Dosbarthu'r celloedd i'r tiwbiau ar gyfer mesur crynodiad yr
ATP gyda'r luminomedr.
Celloedd ffibroblast yw LS929 sydd wedi eu haddasu i
dyfu fel daliant ac sy'n dwblu mewn nifer bob rhyw 23
awr. Meithrinir hwy mewn hylif pwrpasol sy'n cynnwys
ychwanegolion megis serwm 110 ffoetal, L-glwtamin a'r
gwrthfiotigau penisilin a streptomycin, mewn potel liter
ar dymheredd o 37 °C a chedwir hwy mewn daliant drwy
gymorth Vibromixer (Chemap, A. G., Mannedorf, Swis-
tir) sydd yn gwneud defnydd o'r effaith Bernoulli (Ulrich
a Moore, 1965).
Is-feithrinir y celloedd bob yn eilddydd wedi iddynt
luosogi i ddwysedd addas (Kemp et al, 1983). Defnyddir
50 ml o'r daliant ar gyfer yr arbrofion ac adnewyddir y
botel feithrin gyda 50 ml o hylif ffres. Dosberthir 1 ml o'r
daliant i fflasgiau bychain Erlenmeyer gan ychwanegu'r
cemegyn i'w brofi, yna eu gosod ar ysgwydwr (90 troad y
munud)gangadw'rtymhereddyn37°C. CedwirypH yn
optimaidd trwy ddefnyddio byffer carbonad/bicarbonad
gan gadw'r nwy uwchben yr hylif yn gymysgedd o 5%
C02/9596 ag aer.
Cyfrifir y nifer o gelloedd a laddwyd ar ben y pedair
awr trwy ddefnyddio cyfuniad o'r staeniau fflwroleuol
(Takasugi, 1971) flwresein deuasetat (Rotman a Paper-
master, 1966) acethidiwm bromid (Edidin, 1970). Fflwr-
oleua'r celloedd byw yn wyrdd a'r rhai marw yn goch pan
ddisgleirir pelydrau uwchfioled arnynt. Cyfrifir y cell-
oedd byw a marw gan ddefnyddio haemoseitomedr o
dan feicroscop fflwroleuol (Zeiss). Trafodir y canlyn-
iadau allan o leiafrif o chwe arbrawf gyda chymorth cyf-
riíìadur (Apple IIE) i roi ffigurau CDso ar gyfer pob
cemegyn.
Mesurwyd yr ATP yn y celloedd trwy ddefnyddio'r
adwaith lwsiferin-lwsiferas (DeLuca a McElroy, 1981).
Rhyddheir yr ATP o'r celloedd drwy ychwanegu Picoex B
i'r daliant, wedyn ychwanegir lwsferin-lwsiferas