01 - Doutorado - Ciências Biológicas
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Navegando 01 - Doutorado - Ciências Biológicas por Autor "Assis, Helena Cristina da Silva de"
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Item Avaliação dos efeitos do arsênio para peixes utilizando-se diferentes biomarcadores e modelos experimentais(Universidade Estadual de Londrina, 2021-05-26) Modesto, Kathya Assmann; Martinez, Claudia Bueno dos Reis; Assis, Helena Cristina da Silva de; Fernandes, Marisa Narciso; Souza, Marta Marques de; Loro, Vânia LúciaResumo: O arsênio é um metaloide amplamente utilizado em diversos tipos de indústrias, na fabricação de agrotóxicos, na mineração e fundição, além de ser liberado na queima de combustíveis fósseis. A grande descarga deste composto no ambiente levou a contaminação de corpos de água por todo o globo, expondo diversas espécies à água contaminada. Os efeitos desse metaloide para organismos aquáticos têm sido avaliados, entretanto ainda são poucos os dados para espécies neotropicais. Além disso, a maioria dos estudos foi realizada com animais expostos ao As por períodos longos de tempo ou a altas concentrações. Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar os efeitos e mecanismos de toxicidade do As utilizando-se diversos biomarcadores e duas espécies de peixes como modelos experimentais, sendo eles juvenis do teleósteo Neotropical Prochilodus lineatus (exposições in vivo) e a linhagem celular de hepatócitos de Danio rerio – ZFL (exposições in vitro). Para os experimentos in vivo, juvenis de P. lineatus foram expostos ao As nas concentrações (em μg L-1) de 0,1 (As 0,1), 10 (As 10) e 1000 (As 1000) e um grupo foi mantido em água desclorada e constituiu o grupo controle (CTR). Decorrido os tempos experimentais (24 e 96 h), os animais foram anestesiados em benzocaína e o sangue foi retirado pela veia caudal. Em seguida, os peixes foram mortos por secção medular para retirada dos órgãos (fígado, músculo e cérebro). Após a realização de análises hematológicas, o sangue foi centrifugado e o plasma foi armazenado (-20C) para análise de íons plasmáticos. Os órgãos foram armazenados (-70C) e posteriormente o fígado foi processado para análises de parâmetros de estresse oxidativo: atividade da superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx) e glutationa S-transferase (GST), conteúdo de glutationa (GSH) e lipoperoxidação (LPO). Em cérebro e músculo foi determinada a atividade da acetilcolinesterase (AChE). Os resultados mais evidentes foram observados após 96 h, nos grupos As 10 e As 1000, nos quais houve redução na concentração plasmática de Na+ e aumento de K+, além de aumento na atividade hepática da GPx, SOD e CAT. Também ocorreu inibição da AChE no cérebro, no mesmo tempo experimental. Para os experimentos in vitro, células ZFL foram expostas ao As nas concentrações (em μg.L-1) de 0,1 (As 0,1), 10 (As 10) e 100 (As 100), ou somente ao PBS (CTR), por 1, 3 e 6 h. Foram avaliadas a viabilidade celular pela funcionalidade mitocondrial (MTT) e integridade da membrana (Azul de Trypan), a geração de espécies reativas de oxigênio (ERO), a capacidade antioxidante total (ACAP) e a genotoxicidade (teste do cometa). Os resultados mais relevantes foram nos grupos As 10 e As 100 após 6 h, nos quais houve diminuição da geração de ERO e aumento da ACAP. Com relação a genotoxicidade, o As promoveu aumento nos danos no DNA nas células ZFL em todos os tempos de exposição. Assim, tanto P. lineatus como a linhagem celular ZFL foram sensíveis ao As, demonstrando importantes alterações mesmo após exposição por curto período de tempo e a baixas concentrações do metaloide. Abstract: Arsenic is a metalloid widely used in different types of industries, in the production of pesticides, in mining and smelting; in addition, burning of fossil fuels can release As. The large discharge of this compound into the environment has led to a global contamination of water bodies, exposing several species to contaminated water. The effects of this metalloid on aquatic organisms have been evaluated, however there are few data for neotropical species. Furthermore, most studies were performed with animals exposed to As for long periods of time or to high concentrations. Thus, the aim of this work was to evaluate the effects of As and its mechanisms of toxicity using different biomarkers and two fish species as experimental models, juveniles of the Neotropical fish Prochilodus lineatus (in vivo exposures) and the hepatocyte cell lineage of Danio rerio – ZFL (in vitro exposures). For the in vivo experiments, juveniles of P. lineatus were exposed to As concentrations (in μg L-1) of 0.1 (As 0.1), 10 (As 10) and 1000 (As 1000) and one group, kept in dechlorinated water, constituted the control group (CTR). After the exposure periods (24 and 96 h), the animals were anesthetized in benzocaine and blood was taken from the caudal vein. Then, the fish were killed by medullary section to remove the organs (liver, muscle, and brain). After performing hematological analyses, the blood was centrifuged, and the plasma was stored (-20) for the analysis of ions. The organs were stored (-70) and then the liver was processed for the analysis of oxidative stress parameters: activity of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx) and glutathione S-transferase (GST), glutathione content (GSH) and lipoperoxidation (LPO). In brain and muscle, acetylcholinesterase (AChE) activity was determined. The most evident results were observed after 96 h, in the As 10 and As 1000 groups, in which there was a reduction in the plasma concentration of Na+ and an increase in K+, in addition to an increase in the hepatic activity of GPx, SOD and CAT. Inhibition of AChE in the brain also occurred at the same experimental time. For the in vitro experiments, ZFL cells were exposed to As at concentrations (in μg.L-1) of 0.1 (As 0.1), 10 (As 10) and 100 (As 100) or only to PBS (CTR ) for 1, 3 and 6 h. It was evaluated cell viability by mitochondrial functionality (MTT) and membrane integrity (Trypan Blue), generation of reactive oxygen species (ROS), total antioxidant capacity (ACAP) and genotoxicity (comet test). The most relevant results were in the As 10 and As 100 groups after 6 h, in which there was a decrease in ROS generation and an increase in ACAP. Regarding genotoxicity, As promoted an increase in DNA damage in ZFL cells at all times of exposure. Thus, both P. lineatus and the ZFL cell line were sensitive to As, showing important alterations even after exposure for a short period of time and to low concentrations of the metalloid.Item Efeitos dos contaminantes emergentes cafeína e triclosan em teleósteo NeotropicalSantos-Silva, Thais Graciano; Martinez, Cláudia Bueno dos Reis [Orientador]; Assis, Helena Cristina da Silva de; Souza, Marta Marques de; Rocha, Juliana Delatim Simonato; Santos, Dayana Moscardi dosResumo: Contaminantes emergentes são compostos frequentemente encontrados em baixas concentrações nos ecossistemas aquáticos e que podem ocasionar danos à biota local, mas que ainda não possuem leis que regularizem seu descarte nesses ambientes Produtos farmacêuticos e de higiene pessoal merecem destaque nesta categoria de contaminantes, uma vez que são substâncias de uso diário relacionadas à saúde e bem-estar da espécie humana Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de dois contaminantes emergentes, cafeína e triclosan, para o peixe Neotropical Prochilodus lineatus, por meio de biomarcadores bioquímicos, genéticos, fisiológicos, hematológicos e comportamentais, após 24 e 168 h de exposição Para isso, peixes jovens foram colocados em aquários contendo água limpa (CTR), concentrações de cafeína de ,3; 3 e 3 µgL-1 (CAF ,3; CAF 3 e CAF 3), concentrações de triclosan de ,1; 1 e 1 µgL-1 (TCS ,1; TCS 1 e TCS 1) ou metanol (solvente do triclosan) Dos resultados obtidos pode-se destacar que a cafeína aumentou a atividade de enzimas de biotransformação no fígado e diminui no cérebro após 168 h, porém isto não se refletiu num estado de estresse oxidativo A cafeína também promoveu alterações nas concentrações plasmáticas de alguns íons e redução na atividade branquial de ezimas de transporte iônico, tanto em 24 h quanto em 168 h O comportamento na natação de P lineatus também foi afetado pela cafeína, porém esta interferência parece não estar relacionada com a atividade da acetilcolinesterase muscular Por sua vez, o triclosan foi mais tóxico para P lineatus ocasionando a morte de alguns indivíduos e promovendo danos oxidativos no fígado dos peixes expostos à maior concentração (TCS1) durante 168 h Em conjunto, esses resultados mostram que a exposição ao triclosan causa danos mais severos no fígado enquanto a cafeína atua mais nas brânquias e no sistema nervoso, influenciando o comportamento de P lineatus Além disso, cabe ressaltar que tanto a cafeína como o triclosan precisam ser incluídos na legislação ambiental, uma vez que a presença destes contaminantes em corpos de água promovem alterações significativas na homeostase de uma espécie de peixe NeotropicalItem As vias de exposição e a biologia das espécies podem interferir na toxicidade dos metais? Efeitos do cobre em três teleósteos NeotropicaisPaula, Angélica Alves de; Martinez, Cláudia Bueno dos Reis [Orientador]; Duarte, Rafael Mendonça; Assis, Helena Cristina da Silva de; Lauer, Mariana Machado; Rocha, Juliana Delatim SimonatoResumo: O cobre é um metal essencial que em concentrações acimas das requeridas pelos organismos pode se tornar tóxico Os efeitos deste metal na água foram e são amplamente avaliados pela ecotoxicologia em peixes de água doce, principalmente em espécies das regiões temperadas No entanto, no que diz respeito a contaminação pela dieta, há muito ainda a ser explorado Além disso, estudar a toxicidade do cobre e seus efeitos em espécies Neotropicais se faz necessário, uma vez que os estudos com peixes dessa região são mais escassos Assim, o objetivo geral deste trabalho é avaliar os efeitos da exposição aguda (96 h) ao cobre em três espécies de peixes Neotropicais, por meio de diversos biomarcadores e da análise de bioacumulação e verificar os efeitos deste metal sobre a perspectiva de diferentes vias de exposição em uma espécie carnívora Para avaliar os efeitos do metal na água, em espécies Neotropicais, Astyanax altiparanae, Hoplias malabaricus e Geophagus brasiliensis foram expostas as concentrações de 5 µg L-1, 1 µg L-1 e 2 µg L-1 de cobre (Cu 5, Cu 1 e Cu 2) Para cada espécie, um grupo foi mantido em água desclorada e constituiu o grupo controle (CTR) Decorrido 96 h, os animais foram anestesiados em benzocaína e o sangue foi retirado pela veia caudal Após, os peixes foram mortos por secção medular para retirada dos tecidos (brânquias, trato gastrointestinal, fígado, rim, músculo e cérebro) Os órgãos foram armazenados (-72ºC) e processados para análises de parâmetros fisiológicos e bioquímicos Das três espécies avaliadas A altiparanae foi a mais sensível ao cobre Essa espécie demonstrou desequilíbrio iônico (Na+ e Cl-), danos em biomoléculas (lipoperoxidação e danos no DNA) e até mesmo morte de 25% dos peixes no grupo Cu 2 G brasiliensis parece ter sido a espécie menos sensível, uma vez que não apresentou redução nas concentrações iônicas plasmáticas e tampouco estresse oxidativo H malabaricus foi a única espécie em que o cobre não acumulou em nenhum tecido Assim, essa espécie não apresentou danos oxidativos, porém uma hipocalcemia concentração dependente foi observada Uma vez que a toxicidade do cobre via água foi verificada para H malabaricus, essa espécie foi submetida a exposição pela via trófica para investigar a importância da via de exposição na toxicidade do cobre Um grupo de 1 animais recebeu, a cada 96 h, A altiparanae previamente exposta (96 h) a 2 µg L-1 de cobre e constituiu o grupo EXP Outro grupo recebeu A altiparanae mantidos apenas em água desclorada e consistiu no grupo CTR Após um período de 4 dias (1 alimentações) os animais foram amostrados, conforme descrito anteriormente, para retirada dos tecidos Parâmetros fisiológicos e de estresse oxidativo foram avaliados Os animais do grupo EXP apresentaram não só distúrbios iônicos, como na exposição via água, mas acúmulo de cobre no sangue, anemia e indícios de estresse oxidativo Dessa forma, foi demonstrado a importância da via de exposição na toxicidade do cobre