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Previous issue date: 2014-06-27 / Ferro (Fe) é um metal importante para a homeostase do organismo e existe em abundância no ambiente. Níveis moderados de Fe obtidos a partir de alimentos são necessários para a fisiologia celular normal; no entanto, os níveis elevados de Fe(II)/Fe(III) podem causar efeitos citotóxicos através de redução de H2O2 a radical hidroxil (OH •), fenômeno conhecido como Reação de Fenton. Mesmo sendo amplamente utilizado os efeitos efeitos tóxicos do ferro não são bem compreendidos. Buscando modelos experimentais alternativos que possam substituir e oferecer novas possibilidades de ensaios de toxicidade de xenobióticos, o nematoide Caenorhabditis elegans tem sido utilizado como um organismo bioindicador valioso. Assim, este estudo avaliou os efeitos tóxicos de Fe usando C. elegans analisando diferentes parâmetros, a fim de contribuir para a investigação da toxicidade induzida por Fe e validar este modelo visando, em última instância, a busca de alvos terapêuticos mais eficazes do que aqueles usado atualmente. Nosso estudo descreveu que a DL50 Fe em exposição aguda (30min) foi de 1.2 mM. Doses subletais de Fe diminuíram significativamente o tempo de vida dos vermes e sua capacidade reprodutiva em comparação com vermes não-expostos. Também foi observado que os animais expostos ao Fe diminuem a atividade locomotora e a sensibilidade mecânica, o que sugere uma possível disfunção do sistema nervoso. Alterações na expressão de importantes enzimas antioxidantes e o aumento da peroxidação lipídica sugerem que o estresse oxidativo leva a danos neuronais, que podem ser a causa do comportamento alterado e dos demais efeitos encontrados. / Iron (F e) is an important metal to the organism homeostasis and exists abundantly in the environment. Moderate levels of Fe obtained from food are necessary for normal cell physiology; however, abnormally high levels of Fe(II)/Fe(III) can be cytotoxic effects via reducing H2O2 to the highly cytotoxic hydroxyl radical (OH•) (Fenton catalysis). Consequently leading to oxidative stress. Fe is ubiquitous toxicant in the environment and also widely used in food products, however its effects to the nervous system is not well understood. Seeking for alternative experimental models that may substitute and offer new possibilities to assay xenobiotics toxicity, the nematode Caenorhabditis elegans has been found favorable as a valuable bioindicator organism. Hence, this study evaluated the toxic effects of Fe using C. elegans and investigating different parameters in order to contribute to the investigation of Fe-induced toxicity and to validate this model aiming, ultimately, the search for therapeutic targets that are more effective than those currently used. Our study depicted that the Fe LD50 in acute exposure (30min) was 1.2 mM, as we verified that worms can uptake this metal. Furthermore, sublethal Fe concentrations decreased significantly the worms lifespan and brood size compared to non-exposed worms. We also observed that animals exposed to Fe showed decreased locomotor activity and decreased mechanic sensitivity, which suggests possible dysfunction of the nervous system. In agreement, we found cholinergic and dopaminergic alterations in the worms. In summary, we suggest that iron exposure leads to damage of certain neurons, which could be the cause of altered behavior and of the defects of reproduction.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:10.1.0.46:riu/303 |
| Date | 27 June 2014 |
| Creators | Fagundez, Daiandra de Almeida |
| Contributors | Ávila, Daiana Silva de |
| Publisher | Universidade Federal do Pampa, Campus Uruguaiana |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UNIPAMPA, instname:Universidade Federal do Pampa, instacron:UNIPAMPA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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