Eje gh/igf-i en larvas y juveniles de dorada (Sparus aurata l.)influencia de la salinidad ambiental y tratamientos hormonales

  1. Mohammed Geba, Khaled
Dirigida por:
  1. Gonzalo Martínez-Rodríguez Director/a
  2. Juan Miguel Mancera Director

Universidad de defensa: Universidad de Cádiz

Fecha de defensa: 09 de septiembre de 2011

Tribunal:
  1. Manuel Yúfera Presidente/a
  2. Antonio Astola González Secretario
  3. Juan Fuentes Díaz Vocal
  4. Josep Alvar Calduch Giner Vocal
  5. Cláudia Raquel Cêa de Aragão Teixeira Vocal
Departamento:
  1. Biología

Tipo: Tesis

Teseo: 313432 DIALNET

Resumen

En esta Tesis Doctoral se han estudiados los efectos de diferentes tratamientos hormonales y salinidades ambientales sobre el eje hormona de crecimiento (GH) / factor de crecimiento tipo insulina tipo I (IGF-I) en diferentes etapas de la vida de la dorada Sparus aurata. El polipéptido hipofisario activador de la adenilato-ciclasa (PACAP) y el péptido inhibidor de la producción de la hormona de crecimiento tipo I [la prepro-somatostatin-I precursora de la somatostatina-I madura (SS-I)], fueron clonados por primera vez en esta especie y usados, junto con la GH y la IGF-I, para estimar las modificaciones de expresión en ejemplares aclimatados a diferentes salinidades ambientales o sometidos a diferentes tratamientos hormonales. S. aurata es una especie eurihalina capaz de sobrevivir en ambientes con diferentes salinidades, desde un 5 a un 60¿, aunque el mejor crecimiento se obtiene a salinidad isosmótica (12¿). Por eso, se planteó un experimento en el que se aclimataron juveniles de dorada a ambientes de diferentes salinidades (5, 12, 40, y 55¿) durante 14 días y se analizó el patrón de expresión de genes relacionados con el eje GH/IGF-I. Los niveles de expresión del PACAP y de la GH no mostraron cambios significativos en la respuesta a diferentes salinidades, mientras que la SS-I incrementó su expresión al aumentar la salinidad ambiental, hasta alcanzar un máximo significativo en la salinidad del 55¿. Por su parte, la IGF-I presentó una relación en forma de U respecto a la salinidad ambiental, con los niveles más altos de expresión en salinidades extremas (5¿ y 55¿). Se ha demostrado que las larvas de S. aurata estimulan su crecimiento en ambientes isosmóticos o casi isosmóticos. Para entender los mecanismos moleculares que controlan este proceso se aclimataron larvas recién destetadas de dorada a una salinidad hiperosmótica (agua de mar, AM, 40¿) y a agua salobre casi isosmótica (AS, 20¿) durante 30 días. Las larvas aclimatadas a AS mostraron un mejor crecimiento, así como una estimulación de los genes estudiados relacionados con el proceso del crecimiento (PACAP, GH, e IGF-I). Al transferir y mantener durante una semana las larvas aclimatadas a AS a un ambiente de AM, todos estos genes se regularon a la baja, mientras la SS-I se estimulaba, indicando que la salinidad ambiental influye directamente sobre el crecimiento larvario. Para demostrar el estado del metabolismo energético en larvas de dorada en ambientes de AS frente ambientes de AM, dos grupos de larvas mantenidas en estas salinidades fueron sometidas a situación de ayuno durante 5 días y analizadas mediante la técnica de microarrays. Los resultados mostraron que una mayor cantidad de genes fueron regulados por el ayuno en ambientes de alta salinidad que en ambientes de baja salinidad, lo que sugiere la existencia de un mayor gasto energético para mantener los procesos vitales en AM respecto a AS. Los resultados también indicaron la importancia del metabolismo de aminoácidos en esta edad larvaria, a diferencia de lo que ocurre en juveniles y adultos de la misma especie, donde los carbohidratos demuestran la mayor importancia como fuente energética, seguidos por la movilización de grasas y proteínas corporales. La respuesta del eje GH/IGF-I también se ha estudiado en especimenes de dorada bajo diferentes tratamientos hormonales, para lo que se han tratado juveniles de esta especie con cortisol y estradiol. Se ha demostrado que el cortisol es capaz de inhibir los elementos del eje GH/IGF-I a través de una estimulación de la SS-I, mientras que el estradiol fue capaz de estimular la GH e inhibir la IGF-I directamente o a través del PACAP y la SS-I. La estimulación del crecimiento debido a esteroides sexuales (e.g. 17¿-metiltestosterona, 17¿-MT) está ampliamente demostrada. Sin embargo, la información sobre los efectos de este esteroide sobre el eje GH/IGF-I es muy escasa. Juveniles recientes (100 días de edad) de dorada fueron usados como modelo para comprobar el efecto de este esteroide administrado en la comida sobre el eje GH/IGF-I. El crecimiento de los especímenes mostró una relación lineal directa con las dosis hormonales empleadas. El estudio de los mecanismos que regulan este aspecto a nivel molecular indica que la 17¿-MT estimula los niveles de expresión de GH e IGF-I, no presenta efectos sobre la SS-I, e induce una caída inesperada en la expresión de PACAP. Estos resultados sugieren que el eje GH/IGF-I de S. aurata puede estar influenciado por la 17¿-MT en una ruta que no depende principalmente del PACAP o la SS-I.