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Retinoides como biomarcadores de contaminación en pequeños cetáceos

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Universitat de Barcelona. Departament de Biologia Animal

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[spa] Los retinoides, también conocidos como vitamina A, son compuestos esenciales para muchas funciones biológicas. Los retinoides se clasifican entre los biomarcadores apropiados para el control de los contaminantes ambientales porque algunos contaminantes químicos, principalmente los compuestos organoclorados, alteran su metabolismo y concentraciones en los tejidos. En los mamíferos marinos, y especialmente en cetáceos, la información sobre estos compuestos es muy escasa. Así, la presente investigación se centra en la evaluación de la aplicabilidad de los niveles de retinoides como biomarcadores de exposición a contaminantes organoclorados en poblaciones de cetáceos. El primer paso fue seleccionar el tejido más apropiado para evaluar los niveles de retinoides en cetáceos. El estudio de la distribución corporal de retinoides en el delfín común (Delphinus delphis) mostró que la grasa es el tejido más aconsejable para tal fin, ya que presenta concentraciones de retinoides suficientemente elevadas y, dada su elevada contribución a la masa corporal total, representa un sustancioso depósito corporal de estos compuestos. Además, la grasa puede ser fácilmente obtenida mediante técnicas de recolección de biopsias no destructivas y ampliamente experimentadas. Las concentraciones de retinoides diferían significativamente entre las distintas posiciones y secciones de grasa analizadas, siendo la región anterior-ventral la que presentaba las concentraciones más altas y la posterior-dorsal las más bajas. Por tanto, es necesario utilizar siempre la misma posición corporal para poder asegurar fiabilidad al comparar los niveles de retinoides en grasa de cetáceos de diferentes estudios. Los retinoides son moléculas extremadamente sensibles a la luz, oxidación y excesivo calor, por lo que sus concentraciones pueden sufrir alteraciones desde la muerte de un individuo hasta la recolección de sus tejidos. El estudio del efecto del tiempo post-mortem sobre las concentraciones de retinoides en la grasa de seis marsopas comunes (Phocoena phocoena) mostró que los niveles de retinoides se mantienen estables durante 48 horas tras la muerte del animal. Por tanto, las muestras de grasa procedentes de animales capturados muertos, no preservados, son adecuadas para monitorear retinoides en cetáceos, siempre que sean recogidas durante las 48 horas post-mortem. Esta afirmación no puede extenderse a los cetáceos encontrados varados, ya que suelen localizarse pasadas las 48 horas desde su muerte, tras haber permanecido un tiempo fuera del agua y, además, después de haber padecido largas enfermedades que pueden haber afectado su estatus corporal de retinoides. Para evaluar el efecto que los contaminantes producen sobre los niveles de retinoides en los delfines, es necesario estudiar la influencia de las variables biológicas (sexo, edad, condición nutritiva o actividad reproductiva) sobre las concentraciones de ambos compuestos. Se observó que el efecto del sexo y la edad sobre los niveles de retinoides en la grasa de delfín común y de delfín mular (Tursiops truncatus) variaba sustancialmente en función de la especie y colectivo investigado y que las concentraciones de retinoides y lípidos estaban íntimamente relacionadas. Cuantas más potenciales variables influyentes puedan ser minimizadas, más se ajustará la búsqueda de la utilidad de los retinoides como biomarcadores. Las investigaciones de la presente tesis determinaron una relación causa-efecto entre exposición a contaminantes organoclorados y disminución de retinoides corporales únicamente en machos de delfines mulares y a partir de un umbral moderado-alto de exposición a los organoclorados. Los estudios deberían extenderse a otras especies de odontocetos, concentrándolas en los individuos machos adultos (con concentraciones más altas) y en poblaciones sometidas a unos niveles de exposición superiores a los umbrales de respuesta aquí determinados. De este modo será posible discernir si las variaciones de retinoides observadas son originadas por factores naturales o son un efecto directo de la contaminación.

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[eng] Retinoids, also known as Vitamin A, are non-endogenous molecules that are essential in a number of physiological functions. Since their metabolism and tissue concentration are affected by exposure to organochlorine compounds, they have been proposed as biomarkers of the impact of this group of pollutants. Blubber retinoid concentrations in the common dolphin (Delphinus delphis) were found to be high and to represent a significant contribution to total retinoid body load. Given that blubber can be readily obtained using non-invasive biopsy techniques, this tissue is proposed as a tissue of choice for monitoring retinoid status in cetaceans. However, blubber topographical variation in retinoids should be taken into account to ensure consistent sampling. Blubber can be regarded as a reliable tissue for the assessment of the retinoid status of unpreserved specimens kept up to 48 under natural conditions. Nevertheless, this conclusion should not be unreservedly extended to stranded individuals. In this case, corpses are usually found over 48 hours post-mortem, they are directly exposed to sunlight and may have been subjected to temperature rises due to sun irradiation. A number of biological traits (age, sex, diet, incidence of disease, occurrence of lactation or lipid composition) may have influenced the retinoid and organochlorine levels detected in the bottlenose (Tursiops truncatus) and common dolphins examined. Therefore, these factors should be taken into account when attempting the use of retinoids as biomarkers of organochlorine pollutants. Male bottlenose dolphins showed a significant negative correlation between organochlorine and retinoid concentrations. This observation indicates that effects on blubber retinoid levels occurred at high OC exposures. Pollutant levels in female bottlenose and common dolphins were moderate and likely to be below threshold levels above that a toxicological response is to be expected. Further research is required, focusing initially on male dolphins and with higher sample size, to clarify the potential cause-effect relationship between high levels of organochlorines and retinoid depletion in dolphins.

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Tesis Doctorals - Departament - Biologia Animal

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Retinoides como biomarcadores de contaminación en pequeños cetáceos