Alteraciones oxidativas, conductuales y celulares en peces juveniles de Cyprinus carpio por efluentes de la Presa Villa Victoria

Abstract

La Presa Villa Victoria (PVV) es uno de los cuerpos de agua más importantes del centro de México, siendo parte del Sistema Cutzamala, que abastece de agua potable a la población de Ciudad de México. A pesar de su importancia, existen muy pocos estudios ecotoxicológicos en este cuerpo de agua. Además, en él se cultivan especies de peces con fines alimentarios, entre ellos Cyprinus carpio, que se siembra en el embalse en su etapa juvenil. En este estudio se realizó el análisis de la calidad del agua y la cuantificación de 5 metales, 4 pesticidas y 14 fármacos en seis sitios de la presa. Para la evaluación ecotoxicológica se expusieron organismos juveniles de Cyprinus carpio, especie presente en el embalse y de importancia alimentaria local. Para las pruebas de estrés oxidativo se evaluaron los siguientes biomarcadores, concentración de lipoperóxidos (LPX), hidroperóxidos (HPX) y proteínas carboniladas (POX) y la actividad de las enzimas antioxidantes superóxido dismutasa (SOD) y catalasa (CAT) en sangre, hígado, branquias y cerebro de los peces expuestos. En el examen histopatológico se observó la presencia y tipo de lesiones en tejido de hígado, branquias y cerebro. El daño genotóxico en células sanguíneas se evaluó mediante el ensayo de micronúcleos (MN). Se llevaron a cabo las pruebas de comportamiento Novel Tank (NT) y Dark & Light. También se realizó la determinación de patrones de expresión génica de genes relacionados con la sinapsis como los receptores de adenosina A1 y A2a, la enzima acetilcolinesterasa y los canales de calcio IP3R y RYR; en genes de la vía apoptótica p53 y bcl2 y en el gen mt2, relacionado con la desintoxicación de metales pesados. En los resultados de las pruebas de estrés oxidativo se presentó aumento significativo de LPX en todos los sitios e HPX en los sitios 1-5, así como aumento en la actividad de SOD y CAT en todos los sitios, con respecto al grupo control (p < 0.05), lo anterior en los 4 órganos evaluados. Por otro lado, la frecuencia de células micronucleadas aumentó de manera significativa en los sitios 1-5, siendo más marcada en el sitio 2. En los resultados del análisis histopatológico se observaron diversas lesiones y daño histológico en hígado, branquias y cerebro de las carpas 1 expuestas al agua de todos los sitios de la PVV. En las pruebas de comportamiento se presentaron cambios estadísticamente significativos en el parámetro de freezing en ambas pruebas, en el sitio 4. Finalmente, en el análisis de la expresión génica los resultados fueron que los genes receptor de adenosina tipo A1, receptor de adenosina de tipo A2a, bcl2 y mt2 se sobreexpresaron, mientras que p53, ip3r, ryr y ache se subexpresaron. Las variaciones en la gravedad de los efectos sobre los organismos en cada uno de los sitios indican que existe una heterogeneidad en la capacidad de generar toxicidad del efluente, por lo que estos biomarcadores pueden ayudar a priorizar zonas de mayor impacto biológico dentro del sistema de muestreo. Al ser C. carpio una especie que habita el cuerpo de agua, es importante considerar medidas de saneamiento de la presa para mantener las poblaciones de peces existentes.