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Efectos de los metales pesados en bufo arenarum
Cristina Silvia Perez de Coll Jorge Herkovits
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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
Se estudió la toxicidad del Cd, Pb y Zn en embriones y larvas tempranas de Bufo arenarum. Los metales pesados produjeron efectos letales y subletales en relación directa a la concentración y tiempo de exposición. Los embriones expuestos a los metales pesados a partir del estadio de 2 blastómeros (E3) en adelante fueron afectados significativamente (p<0.05) a partir de las siguientes concentraciones: 0.06 mg Cd++/L, 0.25 mg Pb++/L y 4 mg Zn++/L. Las CL 50 96 h fueron: 0.13 mg Cd++/L, 0.42 mg Pb++/L y 16.85 mg Zn++/L, o sea puede decirse que la toxicidad del Pb fue tres veces menor que la del Cd y la del Zn fue 130 veces menor que la del Cd y 40 veces menor que la del Pb. Los efectos subletales se expresaron principalmente en: - retraso en el desarrollo, - reducción en la talla, - malformaciones del tipo de microcefalia, - hidropesía, - incurvaciones axiales, - pliegues en el ectodermo general y neural, - fallas durante la gastrulación y desarrollo parcial de branquias y aletas, - alteración en la distribución de las células ectodérmicas y pigmento, - disociación celular y - alteraciones en el comportamiento. Se discute la inespecificidad de los efectos, como asimismo la obtención de efectos similares por exposición de embriones de otros vertebrados a distintos agentes xenobióticos. Como mecanismos de acción se conoce que los metales pesados: - establecen fuertes "bindings" con las bases y fosfatos de los ácidos nucleicos y con los grupos -SH de las proteínas estructurales y enzimáticas, alterando tanto la estructura como la función de los mismos, - compiten con otros cationes dívalentes con roles fisiológicos como el Ca, desplazándolos y alterando el metabolismo en forma integral, - desacoplan la fosforilación oxidativa de la respiración celular, reduciendo la disponibilidad de moléculas energéticas. Por otro lado, se demostró la existencia de una susceptibilidad diferencial a los metales pesados en función del estadio embrionario en que son expuestos. Así, el comienzo de diferenciación de órganos y tejidos fue el período más sensible, siendo por ejemplo para el Cd, el estadio de tubo neural, 16 y 4 veces más sensible que la segmentación y fin del desarrollo embrionario, respectivamente. También se hicieron estudios de incorporación de Cd a tiempos cortos en algunos estadios del desarrollo embrionario comprendiendo estadios de mayor y menor sensibilidad de los que resultaron que la incorporación de Cd se incrementó tres veces entre el E.l9, estadio de alta sensibilidad y E.25, fin del desarrollo embrionario, de menor sensibilidad. Esta posibilidad de aumentar la incorporación, incrementando la resistencia, indicaría un cambio en la permeabilidad de las membranas junto probablemente a una maduración en los mecanismos detoxificadores. Los metales pesados resultaron menos tóxicos durante el desarrollo larval temprano que durante la embriogénesis, obteniéndose las siguientes CL 50 96 h: 0.65 mg Cd++/L, 12.46 mg Pb++/L y 32.29 mg Zn++/L. Los metales pesados también afectaron el comportamiento de las larvas con las mismas características que en los embriones. También se evaluó la posibilidad de reducir la toxicidad del Cd y del Pb a través del empleo de Zn. El Zn es un micronutriente con múltiples funciones metabólicas que ejerce además un rol importante en la reproducción y la embriogénesis. En contraste con la toxicidad del Cd y del Pb, el Zn tiene un reconocido efecto protector contra determinados agentes tóxicos, tanto fisicos como químicos. De estos estudios resultó que el Zn no pudo prevenir la toxicidad de altas concentraciones de Cd (l mg Cd++/L, a partir del E3) pero sí pudo reducir significativamente (p<0.0l) la mortalidad, malformaciones y retraso en el desarrollo a bajas concentraciones (0.25 mg Cd++/L a partir del E.3 y del E.l4) en una relación 1 Cd:8 Zn. El Zn también pudo prevenir parcialmente la toxicidad del Pb en larvas en forma más efectiva que con Cd, así una relación l Pb:2 Zn fue suficiente para disminuir significativamente (p<0.01) la mortalidad de las larvas tratadas con Pb. También se evaluó la posibilidad de tratar con Zn a fin de disminuir la letalidad y mejorar la morfogénesis de embriones provenientes de ovulaciones con alta incidencia de mortalidad y malformaciones espontáneas. De este estudio resultó que 1 mg Zn++/L pudo proteger significativamente (p<0.01) contra las mortalidad y las malformaciones en estos embriones. Los efectos letales del Cd también pudieron ser prevenidos en larvas tempranas con pretratamientos con bajas concentraciones de Cd y Zn. La capacidad de detoxificación de los metales pesados está relacionada principalmente con las metalotioninas, proteínas de bajo peso molecular, presentes en el citosol, ricas en aminoácidos con grupos -SH que ligan metales pesados con alta afinidad. Las metalotioninas reducen la toxicidad del metal pesado ligándose a él, disminuyendo de esta forma el pool de cationes tóxicos libres. Por otra parte es posible obtener un incremento en la resistencia contra las concentraciones letales de un metal tóxico por un proceso de hormosis, un fenómeno de aclimatación por el cual una prexposición a bajas concentraciones de dichos cationes, incrementan la tolerancia a una subsiguiente exposición al mismo metal. Este efecto protector es frecuentemente explicado por uno o combinación de distintos factores como la inducción de la síntesis de ciertas proteínas conocidas como "heat shock proteins" , una reducción en la incorporación de los cationes tóxicos por una disminución en la permeabilidad de las membranas y un incremento en la excreción de los metales tóxicos.Palabras clave – provistas por el repositorio digital
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Disponibilidad
| Institución detectada | Año de publicación | Navegá | Descargá | Solicitá |
|---|---|---|---|---|
| No requiere | 1994 | Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) |
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Información
Tipo de recurso:
tesis
Idiomas de la publicación
- español castellano
País de edición
Argentina
Fecha de publicación
1994
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