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Thèse de Doctorat
DOI
10.11606/T.18.2009.tde-08122009-082258
Document
Auteur
Nom complet
Fabiano Botta Tonissi
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Carlos, 2009
Directeur
Jury
Espindola, Evaldo Luiz Gaeta (Président)
Carvalho, Cleoni dos Santos
Fernandes, Marisa Narciso
Printes, Liane Biehl
Sakuragui, Marise Margareth
Titre en portugais
Bioensaios com metais ('CD', 'CU' e 'ZN') e as alterações em biomarcadores do estresse oxidativo, na glutationa S-transferase e na metalotioneína em brânquias, fígado e rim de Oreochromis niloticus
Mots-clés en portugais
Ecotoxicologia
Estresse oxidativo
Glutationa S-transferase
Metais
Metalotioneína
Oreochromis niloticus
Resumé en portugais
Uma das formas de se quantificar os possíveis efeitos de metais sobre o estado de saúde de organismo é analisar os biomarcadores do estresse oxidativo. Bioensaios foram realizados com a tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) com concentrações de cádmio (4,25 'mü'g/L), cobre (45,0 'mü'g/L ) e zinco (260,0 'mü'g/L). Os peixes foram expostos aos metais separados ('CD', 'CU' e 'ZN'), associados dois a dois ('CD'/'CU', 'CD'/'ZN' e 'CU'/'ZN') e aos três metais juntos ('CD'/'CU'/'ZN'), por doze dias. Foram retiradas amostras de rim, fígado e brânquias para análise de biomarcadores de estresse oxidativo, a superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa peroxidase (GPx), o efeito da peroxidação de lipídios (HP), a glutationa S-transferase (GST) e a metalotionéina (MT). Pelos reusltados obtidos constatou-se que, mesmo nas baixas concentrações de exposição aos metais, ocorreram alterações no sitema de defesa antioxidante de O. niloticus. A primeira barreira antioxidante, composta pela SOD, não foi suficiente para barrar os efeitos da exposição aos metais. Em brânquias, onde a ativação desta enzima foi proeminente, formação de HP ocorreu. E, mesmo inicialmente em rim e fígado, tecidos onde ocorreu diminuição da atividade da SOD, ocorreu também a formaçao de HP nas etapas seguintes. A CAT e a GPx também atuaram no sentido de tentar evitar o aparecimento de HP, mas não foram bem sucedidas neste processo. A GST, como enzima da fase II de biotransformação pode ter auxiliado no processo de eliminação dos metais, mas como ocorre de forma tardia em relação à defesa antioxidante, acarretando danos celulares. Em relação às enzimas que compõem o sistema de defesa antioxidante não se verificou também especificidade de tecidos nas respostas. No entanto, a brânquia foi o órgão que teve maior intensidade nas respostas (em termos de ativação das enzimas), nos tratamentos de metais combinados dois a dois, evidenciando que este órgão, por estar em contato com a água e ser sede de processos fisiológicos de homeostase, desempenhou papel importante na tentativa de neutralizar os efeitos dos metais.
Titre en anglais
Bioassays with metals (CD', 'CU' e 'ZN') and alterations in oxidative stress biomarkers in kidney, liver and gills of Oreochromis niloticus
Mots-clés en anglais
Ecotoxicology
Glutathione S-transferase
Metallothionein
Metals
Oreochromis niloticus
Oxidative stress
Resumé en anglais
One way of quantifying metals effects upon organisms' health state is to analyse oxidative stress biomarkers. Bioassays were conducted with Nile tilapia (Oreochromis niloticus) with cadmium (4,25 'mü'g/L), copper (45,0 'mü'g/L ) and zinc (260,0 'mü'g/L). Fishes were exposed to metals separatelly ('CD', 'CU' e 'ZN'), associated two by two ('CD'/'CU', 'CD'/'ZN' e 'CU'/'ZN') and to three metals together ('CD'/'CU'/'ZN'), for twelve days. Gills, liver and kidney samples were taken to analyse oxidative stress biomarkers, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GPx), the effect of lipid peroxidation (HP), an enzyme of phase II biotransformation, glutathione S-transferase (GST) and metallothionein (MT). From results obtained, it was stablished that, even in low concentrations of metals, O. niloticus antioxidant defense system was modified. The first antioxidant barrier, SOD, wasn't able to minimize metal exposition effects. In gills, where activaton of this enzyme was prominent, didn't avoi HP formation. And even in liver and kidney, tissues where SOD activity decreased, HP formation also occurred. CAT and GPx also acted trying to avoid HP formation, but weren't successfull. GST, like a phase I enzyme, could help eliminating metals, but in a late moment in relation to antioxidant defense, leading to cell damage. For antioxidant enzymes no relation to tissue-specificity response was observed. But gills were the organ which had more intense responses (in terms of enzyme activation), mainly in metals combined two by two, evidencing that gills are important like a first organ in antioxidant defense because it is in direct contact with water and determine the main processes in homeostasis, trying to neutralize metals effects.
 
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Date de Publication
2009-12-15
 
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