Efectos de los plaguicidas organofosforados sobre la expresión génica de embriones de Rhinella arenarum. Mecanismos de acción y vías de señalización

Sotomayor, Verónica

Registro:

Documento:	Tesis Doctoral
Disciplina:	quimica
Título:	Efectos de los plaguicidas organofosforados sobre la expresión génica de embriones de Rhinella arenarum. Mecanismos de acción y vías de señalización
Título alternativo:	Effects of organophosphorus pesticide on gene expression in Rhinella arenarum embryos. Signaling pathways and mechanism of action
Autor:	Sotomayor, Verónica
Editor:	Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Filiación:	LIBIQUIMA, Instituto Multidisciplinario de Investigación y Desarrollo de la Patagonia Norte (IDEPA). Universidad Nacional del Comahue
Publicación en la Web:	2012-04-13
Fecha de defensa:	2011
Fecha en portada:	2011
Grado Obtenido:	Doctorado
Título Obtenido:	Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Química Biológica
Director:	Pechén de D´Angelo, Ana María
Director Asistente:	Venturino, Andrés
Consejero:	Moreno de Colonna, Silvia
Jurado:	Paz, Dante; Rodríguez, Enrique; Ríos, María del Carmen
Idioma:	Español
Palabras clave:	R. ARENARUM; DESARROLLO EMBRIONARIO; AP-1; POLIAMINAS; CLORPIRIFOSR. ARENARUM; EMBRYO DEVELOPMENT; AP-1; POLYAMINES; CHLORPYRIFOS
Tema:	química/toxicología biología/embriología animal
Formato:	PDF
Handle:	http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n4817_Sotomayor
PDF:	https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n4817_Sotomayor.pdf
Registro:	https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/tesis/document/tesis_n4817_Sotomayor
Ubicación:	Dep.QUI 004817
Derechos de Acceso:	Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Sotomayor, Verónica. (2011). Efectos de los plaguicidas organofosforados sobre la expresión génica de embriones de Rhinella arenarum. Mecanismos de acción y vías de señalización. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n4817_Sotomayor

Resumen:

Nuestro laboratorio ha demostrado previamente los efectos adversos de plaguicidas organofosforados (OF) en estadios embrionarios y larvales de Rhinella arenarum [1-3]. Estudiamos aquí los efectos de la exposición a distintas concentraciones del OF clorpirifos (Clp), focalizándonos a nivel molecular. Se determinó una CL50 mayor para brote caudal (BC) respecto de la CL50 obtenida para opérculo completo, causando malformaciones de manera dosis- dependiente. En concentraciones subletales tendió a disminuir las actividades de catalasa y glutatión S-transferasa, incrementar el contenido endógeno de GSH y la actividad específica de acetilcolinesterasa en embriones en BC. La ornitina descarboxilasa disminuyeron pero los niveles de poliaminas (PAs) endógenas se mantuvieron constantes. La unión de AP-1 al ADN también se encontró disminuida en embriones en BC expuestos y se observaron alteraciones en los patrones de fosforilación de proteínas nucleares, demostrándose posteriormente que c-Fos disminuye en embriones en BC expuestos a 2 mg/l, a diferencia de lo que observamos en GT. Por su parte c-Jun también se vio disminuida en embriones expuestos en BC, así como su forma fosforilada. Los niveles de ERK 1/2 disminuyeron frente a la exposición subletal al OF pero JNK2 aumentó, lo que indicaría que la regulación de c-Jun se estaría dando por la vía de ERK. Esto sugiere que AP-1, actuando al menos como heterodímero (c-Fos-c-Jun), estaría viendo afectada su unión al sitio TRE del ADN debido al OF. El estrés oxidativo es sugerido por los niveles de GSH endógeno y las actividades de catalasa y GST luego de la exposición al OF, mientras que una respuesta aún más temprana se observa en la regulación negativa de la unión de AP-1 al ADN y en la biosíntesis de PAs, reflejando otros mecanismos, probablemente relacionados a retraso del desarrollo y a teratogénesis.

Abstract:

Our laboratory has previously showed the adverse effects of organophosphorus pesticides (OP) in several embryonic stages and larvae of Rhinella arenarum[1-3]. We study here the effects caused by the exposure to several concentrations of chlorpyrifos, analyzing specifically the molecular level. We obtained an LC50 much higher in embryos at tailbud stage (TB) in respect with the LC50 obtained for embryos at complete operculum, observing malformations in a time-dose dependent manner. The pesticide, at sublethal concentrations, tended to diminish catalase and glutathion S-transferase ́s specific activities, increase the levels of endogenous GSH and acetylcholinesterase ́s specific activity in embryos at TB stage. The ornithine decarboxilase ́s specific activity was decreased and the levels of endogenous polyamines remained stable. AP-1 binding to the DNA, in treated embryos at TB stage, were diminished and we observed altered patterns in the phosphorylation status of total proteins, showing later that c-Fos protein is decreased in exposed embryos at TB but increased in late gastrula. The c-Jun protein and its phosphorilated form, p-c-Jun, was found to be decreased after exposure to the OP. The level of ERK 1/2 diminished in exposed embryos but JNK2 increased, thus indicating that c-Jun regulation would be due to the ERK 1/2 pathway. This suggests that AP-1 (acting at least as an heterodimer c- Jun-c-Fos) binding to the TRE site of the DNA would be affected by the OP. The oxidative stress is suggested by the levels of endogenous GSH and the activities of catalase and GST, after the exposure to the OP; while an even earlier response is observed with the negative regulation of the AP-1 binding to the DNA and the biosynthetic pathway of polyamines, thus reflecting other mechanism of action, probably related to a delayed development and theratogenesis.

Citación:

---------- APA ----------

Sotomayor, Verónica. (2011). Efectos de los plaguicidas organofosforados sobre la expresión génica de embriones de Rhinella arenarum. Mecanismos de acción y vías de señalización. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n4817_Sotomayor

---------- CHICAGO ----------

Sotomayor, Verónica. "Efectos de los plaguicidas organofosforados sobre la expresión génica de embriones de Rhinella arenarum. Mecanismos de acción y vías de señalización". Tesis Doctoral, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2011.https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n4817_Sotomayor

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