Imunodetecção do citocromo P450 1A1 em amostras teciduais de cetáceos odontocetos

Abstract

As atividades humanas podem liberar substâncias que quando no ambiente se caracterizam como contaminantes e com frequência se dispersam no meio aquático. Alguns contaminantes podem causar efeitos tóxicos nos seres vivos expostos, como os cetáceos odontocetos, e são conhecidos como poluentes. A exposição aos poluentes desencadeia uma cascata de respostas, cada uma das quais pode, em teoria, servir como biomarcador. O citocromo P450 compreende uma larga e extensa família de proteínas, que desempenha papel central na fase I do metabolismo de biotransformação de xenobióticos. A indução do membro CYP1A1 pode ser utilizada como biomarcador em amostras de tecidos de cetáceos. No entanto, sua utilização em estudos ecotoxicológicos necessita de ferramentas que possibilitem detectar a sua expressão ou os níveis de sua atividade catalítica. A técnica de Western blotting se caracteriza por ser um eficiente e importante procedimento para a imunodetecção de proteínas. Dentro deste contexto, o presente trabalho tem por objetivo imunodetectar CYP1A1 em amostras teciduais de cetáceos odontocetos. Tendo em vista que a metodologia de Western blotting apresenta várias etapas, a sua aplicação demanda uma série de ajustes finos até que as condições ótimas de cada etapa sejam definidas. Assim, o presente trabalho contou com a prévia padronização da técnica de Western blotting em amostras teciduais de Tursiops truncatus. Foi imunodetectada a expressão de CYP1A1 em amostras de fígado, pele, pulmão, baço e rim de T. truncatus, assim como no fígado de Stenella frontalis, indicando que possivelmente estes espécimes foram expostos a contaminantes químicos, tais como hidrocarbonetos policíclicos aromáticos. A imunodetecção da expressão de CYP1A1 não foi verificada no cérebro, gordura e músculo estriado esquelético de T. truncatus e no fígado de Sotalia guianensis. Estudos complementares são necessários para determinar quanto os tecidos extra-hepáticos que contêm CYP1A1 contribuem para o metabolismo de biotransformação de xenobióticos. Contudo, os avanços metodológicos advindos deste trabalho servem como base para outros trabalhos que visam imunodetectar CYP1A1 em amostras teciduais de cetáceos odontocetos por Western blotting. O presente estudo também se destaca como um dos pioneiros em aplicar as espécies S. frontalis e S. guianensis, endêmicas do Oceano Atlântico, em estudo com o biomarcador CYP1A1.

Human activities can release substances within the environment that are characterized as contaminants and often disperse in the aquatic environment. Some contaminants may cause toxic effects on exposed organisms, such as odontocete cetaceans, and are known as pollutants. The exposure to pollutants starts a cascade of responses, serving each as a biomarker. Cytochrome P450 comprises a large and extensive family of proteins, which plays a central role in phase I of the biotransformation metabolism of xenobiotics. CYP1A1 induction can be applied as a biomarker in samples of cetacean tissues. However, the CYP1A1 use in ecotoxicological studies requires tools that can detect its expression or levels of its catalytic activity. The Western blotting technique is an efficient and important procedure for proteins immunodetection. Therefore, the present study aims to immunodetect CYP1A1 in tissue samples of odontocete cetaceans. Considering Western blotting methodology is performed by several steps, its application requires fine adjustments until achieving optimum conditions for each step. Thus, the present study took into consideration a prior standardization of Western blotting technique in tissue samples of Tursiops truncatus. The CYP1A1 expression was immunodetected in liver, skin, lung, spleen and kidney samples of T. truncatus, as well as in the liver of Stenella frontalis. These results possibly indicate that these specimens were exposed to chemical contaminants such as polycyclic aromatic hydrocarbons. The immunodetection of CYP1A1 expression was not verified in brain, body fat and skeletal striated muscle samples of T. truncatus and liver samples of Sotalia guianensis. Further studies are essential to determine how extrahepatic tissues containing CYP1A1 contribute to the biotransformation metabolism of xenobiotics. However, the methodological advances resulted from this study can be applied for other studies aiming to immune detect tissue samples of odontocete cetaceans by Western blotting. The present study also stands out as one of the pioneers by applying endemic species to the Atlantic Ocean, such as the S. frontalis and S. guianensis, in a study with the CYP1A1 biomarker.