1. Toksikologi Umum
Aktiviti penyelidikan kami memberi tumpuan kepada kajian ketoksikan akut (dos tunggal) dan sub-akut (dos berulang 28 hari) yang menggunakan tikus sebagai model haiwan. Secara amnya, kajian ketoksikan akut dilakukan untuk menentukan Lethal dose (LD50) ekstrak/produk herba sebelum memutuskan satu siri kepekatan yang akan dikaji dengan lebih lanjut sebagai kajian dos berulang (rendah, sederhana dan tinggi). Bagi kajian dos berulang, unit kami selanjutnya menganalisis hasil sampel biokimia, hematologi, dan histopatologi untuk menentukan No-Observed-Adverse-Effect-Level (NOAEL) ekstrak/produk herba bagi model haiwan.
 |
|
 |
 |
|
Kajian ketoksikan umum in vivo menggunakan tikus. Peralatan untuk menyiapkan |
|
2. Ujian Genotoksisiti
Tumbuhan ubatan mempunyai beberapa ciri yang membezakannya daripada produk perubatan konvensional yang lain. Tujuan ujian ketoksikan gen adalah meningkatkan perincian risiko tumbuhan ubatan untuk mengkaji potensi kesan karsinogenik.
 |
|
Ujian genotoksisiti in vitro dan in vivo |
Ames test or bacteria reversed mutation assay is used to assess the mutagenic potential of plant/herbal extracts. This test uses several Salmonella typhimurium (S. typhi) and Escherichia coli (E. coli) strains that carry mutations. Medicinal plant or herbal extracts with mutagenic properties will cause an increase in the number of revertant colonies. Our unit also conducts in vitro micronucleus test to detect small membrane-bound DNA fragments (known as micronuclei) in the cytoplasm of interphase cells. Cells are exposed to herbal extracts with and without the presence exogenous source of metabolic activation (S9) and then treated with Cytochalasin B to arrest cell division. Chromosomal aberration is detected by identifying the presence of micronuclei in the treated cell. Genotoxicity risk is also assessed through a mammalian in vivo micronucleus test. Chromosomal damage is detected from sampled erythrocytes obtained from the bone marrow of treated rodents. An increase in the frequency of micronucleated polychromatic erythrocytes in treated animals indicates induced chromosomal damage.
3. Kajian Ketoksikan Reproduktif dan Perkembangan Pranatal
Kajian ketoksikan reproduktif dan perkembangan digunakan untuk menilai dan mengenalpasti potensi kesan ketoksikan agen kimia yang boleh mengganggu kesuburan pada sistem pembiakan lelaki dan wanita. Pada tahun 2010, unit kami telah meneliti toksikologi pembiakan dengan memberi tumpuan kepada risiko ketoksikan perkembangan pranatal oleh tumbuhan ubatan terpilih di Malaysia. Kesan ketoksikan perkembangan in vivo ditentukan oleh pemerhatian klinikal serta tanda-tanda ketoksikan pada ibu dan perkembangan embrio dan janin. Setelah diwarnai dengan warna merah Alizarin, kesan teratogenisiti janin dinilai lebih lanjut melalui penilaian kerangka dan pemotongan bahagian kepala.
Pada tahun 2014, kami juga telah melakukan kajian ketoksikan pembiakan menggunakan Orthosiphon stamineus (misai kucing) dengan menilai kepekatan sperma, pengeluaran sperma harian (DSP), kecekapan DSP, masa transit epididimis dan morfologi sperma menggunakan analisis sperma berbantukan komputer (CASA).
Kami terus mengembangkan kapasiti untuk melakukan kajian ketoksikan pembiakan dengan menggunakan metodologi kajian embriotoksisiti menggunakan sistem whole embryo culture (WEC). Teknik ini diwujudkan oleh unit kami pada tahun 2018 dan kami menjadi kumpulan penyelidik pertama di Malaysia yang melakukan penilaian embriotoksisiti menggunakan prosedur ini setelah penyelidik kami menjalani latihan komprehensif di Universiti Tohoku, Jepun. Embrio tikus dikultur di dalam keadaan ex-vivo menggunakan BTC Precision Incubator (Cambridge, UK) yang dapat diakses pada peringkat awal organogenesis. Sistem WEC adalah sebahagian daripada model alternatif yang disokong oleh European Union Reference Laboratory for Alternatives to Animal Testing (EURL-ECVAM) untuk mengurang, meneliti dan menggantikan penggunaan haiwan untuk ujian keselamatan dan keberkesanan. Ujian ini akan dilanjutkan dengan penilaian ekspresi gen yang bertepatan dengan pembezaan dan perubahan morfologi untuk menjelaskan mekanisme toksikologi tumbuhan herba.
 |
|
Toksisiti perkembangan pranatal in vivo. Janin diwarnai dengan Alizarin Red S |
 |
|
Embrio tikus pasca implantasi yang dikultur dengan rawatan dari usia embrio 10 sehingga 12 hari |
4. Kajian Toksikologi Organ Spesifik
Kesan ketoksikan ekstrak/produk herba dapat diselidiki secara keseluruhan (juga dikenali sebagai ketoksikan umum) atau khusus dengan mensasarkan organ seperti hati, paru-paru, ginjal, jantung dan otak. Hati dianggap sebagai salah satu organ terpenting bagi ujian ketoksikan ubat-ubatan. Unit kami menjalankan kajian hepatotoksisiti terhadap Dioscorea hispida (ubi gadong) pada tikus dengan melihat tahap tekanan oksidatif dan perubahan biokimia dan histopatologi.
Selain menggunakan tikus Sprague Dawley sebagai model haiwan di dalam penyelidikan toksikologi organ spesifik, usaha penyelidikan terbaharu kami termasuklah penggunaan Zebrafish (Danio rerio), ikan air tawar teleost dari Asia Selatan. Kelebihan penggunaan ikan ini adalah saiz yang kecil, fekunditi yang sangat tinggi, kos yang rendah, pemeliharaan yang mudah, embrio dan larva yang mudah dilihat, perkembangan pesat dan persamaan homologi genetik dengan manusia. Berdasarkan ciri-ciri ini, zebrafish adalah model alternatif yang diterima secara global untuk keberkesanan ubat, serta penilaian keselamatan dan toksikologi di dalam penemuan dan pembangunan ubat-ubatan dan produk ubatan semula jadi. Penilaian toksikologi zebrafish dapat dijalankan di dalam beberapa minggu sahaja dan dapat memberikan bacaan awal mengenai potensi kesan di luar sasaran atau liabiliti keselamatan untuk mengesan kesan toksik yang mungkin tidak digarap di dalam kultur sel atau model haiwan lain. Ujian ketoksikan zebrafish dianggap sebagai langkah prasaringan yang berguna untuk menyokong pemilihan ubat yang berpotensi dan paling selamat seawal mungkin untuk mengurangkan kelewatan prosedur dan kos pembangunan ubat.
 |
|
Penggunaan model zebrafish dalam toksikologi organ spesifik |
5. Diagnostik
Unit kami menyediakan perkhidmatan diagnostik kepada semua hospital kerajaan di dalam bidang toksikologi. Unit kami merupakan satu-satunya makmal di Kementerian Kesihatan Malaysia yang menyediakan ujian untuk menentukan tahap kuprum dan plumbum di dalam cecair biologi menggunakan Graphite Furnace Atomic Absorption Spectroscopy. Ujian kuprum bertujuan untuk membantu dalam diagnosis pembezaan pelbagai penyakit, seperti penyakit Wilson, penyakit hati kronik, hepatitis akut, penyakit Menkes, dan keracunan kuprum akibat pendedahan jangka panjang yang tinggi daripada makanan dan air yang tercemar. Di samping itu, unit kami juga aktif mengambil bahagian di dalam Skema Penilaian Kualiti Luaran Trace Elements yang dianjurkan oleh Royal College of Pathologists of Australasia (RCPA).
 |
|
Ujian logam berat menggunakan PinAAcle™ 900T dengan Fumace Autosampler AS900 |
