Metabolismo energético e estado oxidativo no peixe Poecilia vivipara: efeitos da combinação entre aumento de temperatura e exposição ao cobre

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Zebral, Yuri Dornelles
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Biologia; Fisiologia; Poluição; Ecotoxicologia; Aquecimento global; Cobre; Metais traço; Poecilia vivipara; Estresse oxidativo; Metabolismo energético; Atividade enzimática; Biology; Physiology; Pollution; Ecotoxicology; Global warming; Copper; Trace metals; Oxidative stress; Energy metabolism; Enzymatic activity
• Link de acesso: http://repositorio.furg.br/handle/1/8247

Atualmente, a poluição ambiental vem aumentando em grande proporção e seus efeitos sobre o ambiente tem se tornado uma grande preocupação. O cobre se destaca entre os poluentes químicos. Este metal essencial é importante para processos como estruturação de enzimas, resposta ao estresse oxidativo, sinalização de hormônios esteroides, respiração mitocondrial e osmorregulação. Apesar disto, é toxico quando encontrado em altas concentrações. Os efeitos tóxicos já descritos para o cobre incluem alterações na expressão e atividade de enzimas, permeabilidade de membrana, proliferação celular e apoptose. O ambiente aquático é um dos alvos da poluição por cobre, portanto, animais aquáticos, como os peixes, estão sob risco de contaminação por este metal. Vários estudos vêm esclarecendo os efeitos tóxicos deste metal no peixe Poecilia vivipara, um potencial modelo para ecotoxicologia neotropical. Os efeitos já descritos para P. vivipara incluem bioacumulação, alterações na capacidade de produção energética e no estado oxidativo. No entanto, pouco se sabe sobre os efeitos interativos da temperatura e da exposição ao cobre em animais neotropicais, apesar da crescente preocupação em relação aos efeitos de alterações climáticas globais sobre a biota. Neste contexto, um dos grandes desafios científicos da atualidade se refere ao melhor entendimento das possíveis relações entre alterações climáticas globais e estressores locais, como a poluição por metais. Sendo assim, o objetivo desta tese foi avaliar o efeito combinado da temperatura de aclimatação e da exposição ao cobre no perfil de acumulação deste metal (fígado e brânquias), no estado oxidativo (capacidade antioxidante total e dano oxidativo), no desempenho térmico individual (CTMax) e metabolismo energético (atividade da piruvato quinase, lactato desidrogenase, citrato sintase e cadeia transportadora de elétrons) no peixe P. vivipara. Para tal, os indivíduos foram aclimatados por três semanas a duas temperaturas (20 e 28ºC) e posteriormente expostos ao cobre (controle, 9 e 20 µg/L) por 96h. Os resultados demonstram que os animais aclimatados à maior temperatura exibiram maior acumulação de cobre e foram os únicos que tiveram sua CTMax reduzida. Além disto, os peixes mantidos em 28oC foram os únicos a apresentar redução na capacidade antioxidante total após exposição a este metal, fato que contribuiu para o aumento de dano oxidativo no fígado visto nestes animais. Portanto, fica evidente que a exposição ao cobre em alta temperatura levou à maior acumulação tecidual do cobre e dano oxidativo hepático, explicando a diminuição observada na CTMax. Interessantemente, estes resultados não estão relacionados à grandes ajustes em termos da atividade de enzimas do metabolismo energético. Logo, ajustes energéticos para fins de aclimatação à temperatura elevada não parecem estar relacionados ao aumento de toxidade do cobre visto neste estudo. Portanto, conclui-se que em contextos ambientais de temperatura elevada, como frente ao processo de aquecimento global ou em períodos de verão, um aumento considerável na toxicidade do cobre deve ser esperado. É demonstrado ainda que este processo está intimamente relacionado a alterações no estado oxidativo hepático.