Alteraciones bioquímicas y fisiológicas causadas por ibuprofeno y carbamazepina en juveniles de solea senegalensisefecto modulador de la temperatura

Resumen

Desde el desarrollo de la sociedad industrializada, un gran número de sustancias contaminantes derivadas de las actividades antropogénicas se vierten continuamente en mares y océanos. Así mismo, se está produciendo un incremento de la temperatura de las aguas como consecuencia del cambio global. El deterioro actual de los océanos, convertidos en sumideros de desechos antropogénicos, es más evidente en las zonas costeras, donde las fluctuaciones de temperatura son amplias y donde confluyen las aguas procedentes de las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) y las aguas de escorrentía. La introducción de estos contaminantes puede afectar a la fauna marina que habita las áreas próximas a los lugares de vertido. El lenguado senegalés, Solea senegalensis, es una especie de aguas templadas que habita áreas costeras y estuarinas, y que presenta una gran adaptabilidad a factores ambientales tales como la temperatura. De entre las sustancias químicas contaminantes que llegan al medio marino, las denominadas sustancias de preocupación emergente o «contaminantes emergentes», han adquirido una gran importancia. Los fármacos forman parte de este grupo de sustancias, y su principal característica es que han sido diseñados para ser biológicamente activos a dosis bajas. La presente Tesis Doctoral tiene como objetivo estudiar el efecto de la temperatura de aclimatación sobre los enzimas antioxidantes y de biotransformación, y sobre diversos aspectos fisiológicos en juveniles de S. senegalensis; así como las respuestas a diferentes niveles de organización biológica tras la administración de ibuprofeno y carbamazepina, considerando el papel modulador de la temperatura de aclimatación. Las temperaturas ensayadas fueron de 15 y 20 oC, durante un tiempo máximo de 60 días. A continuación, los fármacos fueron administrados a una dosis de 10 mg/kg de ibuprofeno y de 1 mg/kg de carbamazepina, durante un tiempo de exposición de 48 horas. La aclimatación a la temperatura dio lugar a una variación de las actividades de algunos enzimas biotransformación (EROD, CECOD, CbE UDPGT), como estrategia de compensación térmica. Esta respuesta fue más rápida e intensa en las branquias que en el hígado. Las actividades de los enzimas antioxidantes se correlacionaron positivamente con la temperatura de aclimatación, probablemente como forma de protección ante el estrés oxidativo inducido por la temperatura. La aclimatación a la temperatura modificó las respuestas de las enzimas de biotransformación de fase I y II frente a la administración del ibuprofeno y de la carbamazepina. El proceso de osmorregulación, determinado a partir de la osmolalidad y de la actividad Na+, K+, -ATPasa, y el de excreción de residuos nitrogenados se vieron afectados por el ibuprofeno y la carbamazepina. Además, la aclimatación a la temperatura también condicionó la respuesta de la actividad Na+, K+, -ATPasa en el intestino. No obstante, la aclimatación a la temperatura tuvo un efecto por sí misma en los niveles de expresión de la isoforma a1a de la Na+, K+, -ATPasa en branquias. La expresión del gen de la ciclooxigenasa-2, enzima implicado en la cascada del ácido araquidónico, no se vio afectada ni por la administración de fármacos ni por la temperatura de aclimatación. Sin embargo, las variaciones de los porcentajes de ácido araquidónico y ácido eicosapentaenoico, revelaron un efecto derivado de la administración de carbamazepina en la composición de ácidos grasos en las branquias de S. senegalensis. Los niveles de esteroides sexuales no se vieron afectados por la exposición a los fármacos, aunque la disminución de los niveles de 11-KT en los machos aclimatados a la temperatura más alta confirmó la interferencia del aumento de la temperatura del agua en los procesos reproductivos de S. senegalensis. Si bien las temperaturas de aclimatación seleccionadas para nuestro estudio están dentro del rango de temperatura fisiológica óptima para S. senegalensis, los resultados obtenidos mostraron la existencia de una clara interacción entre los efectos producidos por la temperatura y la exposición a los fármacos. Este hecho pone de manifiesto la importancia de considerar la temperatura como un factor relevante en los estudios ecotoxicológicos.