2026 Vol. 32 No.1 PP 161-167

https://doi.org/10.33451/florafauna.v32i1pp161-167

Fluoride impact as carcinogen: a case evidence in Zaprionus indianus (Diptera, Drosophilidae)

Supriya Rani and *K.K. Gupta

DUniversity Department of Zoology,
Vinoba Bhave University,
HAZARIBAG-825301 (JHARKHAND) INDIA
*Corresponding Author E-mail :dgen1996@gmail.com, kishore_gupta30@yahoo.com

ABSTRACT

Fluoride, a trace element, maintains bone and dental well-being at trace levels. However, high levels of fluoride are associated with systemic toxicity, genotoxicity, and carcinogenic effects. Drosophila melanogaster has become a widely used genetic model organism to study fluoride induced toxicity. In this study, the invasive fruit fly Zaprionus indianus, a robust species, was used to study the potential carcinogenic effects of fluoride. Larvae were grown on fluoride containing food media (0.0-4.0 ppm) prepared by dissolving sodium fluoride, and the mortality response was analysed using probit analysis to determine the median lethal concentration (LC… € ). The LC… € value for fluoride in Z. indianus was estimated at 2.5 ppm, and total mortality occurred at e” 3.0 ppm. Hypertrophy of cerebral lobes and structural alterations in the ventral nerve cord were found using morphometric examination of third instar larval brains. Cytological assays using trypan blue and propidium iodide showed lowered apoptotic cell populations, suggesting that programmed cell death was disrupted. These results reinforce Z. indianus suitability as a viable invertebrate model for fluoride toxicity studies by providing the first evidence of fluoride induced neuromorphological and cytological changes compatible with early carcinogenic processes.

सारांश

फ्लोराइड (Fluoride) एक सूक्ष्म तत्व (Trace Element) है जो अल्प मात्रा में हड्डियों और दंत स्वास्थ्य को बनाए रखने में सहायक है। परंतु फ्लोराइड का उच्च स्तर प्रणालीगत विषाक्तता (Systemic Toxicity), जीनविषाक्तता (Genotoxicity) और कैंसरजन्य प्रभावों (Carcinogenic Effects) से जुड़ा हुआ है। Drosophila melanogaster फ्लोराइड-प्रेरित विषाक्तता के अध्ययन के लिए एक व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला आनुवंशिक मॉडल जीव बन चुका है। प्रस्तुत अध्ययन में फ्लोराइड के संभावित कैंसरजन्य प्रभावों के अध्ययन हेतु एक आक्रामक फल मक्खी प्रजाति Zaprionus indianus का उपयोग किया गया, जो एक सुदृढ़ (Robust) प्रजाति है। लार्वा को सोडियम फ्लोराइड घोलकर तैयार किए गए फ्लोराइड युक्त खाद्य माध्यम (0.0–4.0 ppm) पर पाला गया। मृत्यु दर की प्रतिक्रिया का विश्लेषण प्रोबिट विश्लेषण (Probit Analysis) द्वारा किया गया, जिससे माध्यिक घातक सांद्रता (Median Lethal Concentration — LC₅₀) निर्धारित की गई। Z. indianus में फ्लोराइड का LC₅₀ मान 2.5 ppm आँका गया, और ≥3.0 ppm पर पूर्ण मृत्यु दर दर्ज की गई। तृतीय इंस्टार लार्वा मस्तिष्क की आकारमितीय परीक्षा (Morphometric Examination) में मस्तिष्क पालियों की अतिवृद्धि (Hypertrophy of Cerebral Lobes) और उदर तंत्रिका कॉर्ड (Ventral Nerve Cord) में संरचनात्मक परिवर्तन पाए गए। ट्रिपैन ब्लू (Trypan Blue) और प्रोपिडियम आयोडाइड (Propidium Iodide) का उपयोग करके किए गए कोशिकाविज्ञान परीक्षणों (Cytological Assays) में एपोप्टोटिक कोशिका जनसंख्या में कमी पाई गई, जो यह सुझाती है कि क्रमादेशित कोशिका मृत्यु (Programmed Cell Death — Apoptosis) बाधित हो गई थी। ये परिणाम प्रारंभिक कैंसरजन्य प्रक्रियाओं के अनुरूप फ्लोराइड-प्रेरित तंत्रिका-आकारिकीय (Neuromorphological) और कोशिकाविज्ञान संबंधी परिवर्तनों का पहला प्रमाण प्रस्तुत करते हैं, और फ्लोराइड विषाक्तता अध्ययनों के लिए Z. indianus की एक व्यवहार्य अकशेरुकी मॉडल (Invertebrate Model) के रूप में उपयुक्तता को पुष्ट करते हैं।

KEY WORDS :Apoptosis, Carcinogenesis, Fluoride toxicity, Genotoxicity, Zaprionus indianus.