Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10348/8514
Title: Avaliação do efeito de um herbicida à base de glifosato no desenvolvimento embrionário do peixe-zebra
Authors: Lanzarin, Germano Augusto Bacin
Advisor: Monteiro, Sandra Mariza Veiga
Venâncio, Carlos Alberto E Silva
Keywords: Glifosato
peixe-zebra
Issue Date: 21-Feb-2018
Abstract: O uso de herbicidas que utilizam o glifosato como princípio ativo, os denominados herbicidas à base de glifosato (HBG), aumentou drasticamente nos últimos anos, sendo atualmente dos mais utilizados em todo o mundo. Como consequência, resíduos de glifosato têm sido detetados em água e solos perto dos locais de aplicação. A Agência de Proteção Ambiental classifica as formulações de glifosato como pouco ou não tóxicas para aves e mamíferos e, como praticamente não tóxicas a moderadamente tóxicas para os invertebrados aquáticos. No entanto, estudos recentes sugerem que o glifosato pode causar efeitos adversos nos vertebrados, embora os mecanismos biológicos subjacentes ainda sejam desconhecidos. Assim, a avaliação dos efeitos do glifosato no meio ambiente e na saúde humana é uma prioridade. O embrião de peixe-zebra, Danio rerio é um modelo prometedor para estudos de desenvolvimento in vivo. De acordo com o exposto, este trabalho teve como principal objetivo avaliar o efeito de um HBG nas fases iniciais de desenvolvimento do peixe-zebra. Para tal, após a determinação da concentração média letal (LC50; 8,53 μg/mL de glifosato), embriões de peixe-zebra, foram expostos, durante 72 h pós-fertilização, a 3 concentrações de HBG (Roundup Ultra Max®), equivalentes a 2, 5, e 8,5 μg/mL de glifosato. Ao longo do período de exposição, foram analisados diferentes parâmetros de desenvolvimento, tais como taxa de mortalidade, taxa de eclosão e frequência cardíaca. Após o período de exposição, foram avaliadas alterações morfológicas e histológicas assim como vários parâmetros relacionados com o stresse oxidativo. Os resultados demonstraram que a exposição ao HBG durante o desenvolvimento embrionário do peixe-zebra induziu mortalidade crescente, em função da concentração, diminuição na taxa de eclosão, uma ligeira diminuição na frequência cardíaca e alterações morfológicas. Adicionalmente, a dose de 5 μg/mL provocou inibição significativa na atividade da superóxido dismutase, enquanto os restantes biomarcadores de stresse oxidativo foram ligeiramente afetados. Assim, os resultados sugerem que os danos oxidativos previamente atribuídos à ação do glifosato, poderão estar relacionados com a alteração no funcionamento desta enzima. Porém, é necessária a realização de estudos adicionais para confirmar se a inibição da atividade desta enzima é o principal mecanismo da ação tóxica dos HBG e qual a potencial relação com as alterações na eclosão e frequência cardíaca, na indução de malformações e aumento da mortalidade. Esta informação é fundamental para que no futuro se possam obter alvos para intervenção terapêutica, preventiva ou diagnóstica em prol da melhoria da qualidade de vida dos animais e do homem, quando expostos aos HBG, e na diminuição dos riscos de desenvolvimento de patologias supostamente associadas à exposição crónica a pesticidas.
The use of herbicides that use glyphosate as an active ingredient, the so-called glyphosate herbicides (HBG), has dramatically increased in recent years, being currently the most widely used herbicides in the world. As consequence, glyphosate residues have been detected in water and soils near the application sites. The Environmental Protection Agency classifies glyphosate formulations as low or non-toxic to birds and mammals and as nearly non-toxic to moderately toxic to aquatic invertebrates. However, recent studies suggest that glyphosate may cause adverse effects on vertebrates, although the underlying biological mechanisms are still unknown. Therefore, the assessment of the effects of glyphosate on the environment and human health is a priority. The Danio rerio, embryos constitute a promising model for in vivo development studies. According to the above, the main objective of this work was to evaluate the effect of a HBG in the early stages of zebrafish development. After determination of the median lethal concentration (LC50, 8.53 μg / mL glyphosate), zebrafish embryos were exposed, for 72 h postfertilization, to concentrations of the 3 HBG (Roundup Ultra Max®) , equivalent to 2, 5, and 8.5 μg / mL of glyphosate. Throughout the exposure period, different development parameters, such as mortality, hatching rate and heart rate, were evaluated. After the exposure period, morphological alterations and histological changes were also analyzed, as well as several oxidative stress parameters. The results showed that exposure to HBG during the zebrafish embryo development caused increased mortality, in a concentration dependent manner, decreased hatch rate, a slight decrease in heart rate and morphological changes. In addition, the dose of 5 μg / mL induced an inhibition of superoxide dismutase activity, while the remaining biomarkers of oxidative stress were slightly affected. Thus, the results suggest that the oxidative damages previously attributed to the glyphosate action, may be related with the alteration in the functioning of this enzyme. However, additional studies should be performed to confirm whether the inhibition of the activity of this enzyme is the main mechanism of the toxic action of HBG and its putative relationship with changes in hatching and heart rate, induction of malformations and increased mortality. In future, this knowledge will allow the development of therapeutic, preventive and diagnostic interventions in favor of improving the quality of life of animals and humans when exposed to HBG, and reduce the risk of developing pathologies supposedly associated with chronic exposure to pesticides.
URI: http://hdl.handle.net/10348/8514
Document Type: Master Thesis
Appears in Collections:DQUI - Dissertações de Mestrado
TD - Dissertações de Mestrado

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