Efecto de nanopartículas de dióxido de titanio sobre la gónada de la ostra del Pacífico (Crassostrea gigas).

Abstract

[ES] Las nanopartículas (NPs) se utilizan en una gran variedad de sectores, entre los que destacan las grandes industrias farmacéutica y agroalimentaria. Esto conduce a la descarga generalizada de residuos de NPs metálicas en el medio ambiente; de hecho, se estima que miles de toneladas métricas de NPs llegaron agua en 2020. Entre las NPs metálicas, el dióxido de titanio (TiO2) es, con diferencia, el más relevante en términos de exposición humana y ambiental. Las NPs están cada vez más presentes en el día a día, desde alimentos hasta cosméticos. Estas son reconocidas como perjudiciales para los organismos marinos e inducen una variedad de efectos tóxicos subletales debido al estrés oxidativo, citotoxicidad, genotoxicidad, alteraciones inmunológicas y lesiones histopatológicas. Aunque los datos sobre reproducción humana sugieren que estas NPs influyen negativamente en el desarrollo gonadal y en la calidad y producción del esperma, la información sobre sus efectos reprotóxicos en los bivalvos marinos, más concretamente, las ostras, aún es escasa. La ostra del Pacífico, Crassostrea gigas, se distribuye a nivel mundial, siendo el organismo acuático de mayor producción anual. Gran parte de su contenido visceral está representado por la gónada, por lo que puede concebirse como uno de los órganos más afectados por cualquier tipo de sustancia tóxica. Cualquier daño a las gónadas puede conducir a una disfunción de los gametos y, en última instancia, a la infertilidad. El principal objetivo de este trabajo fue evaluar el impacto de los niveles ambientales de TiO2 NPs sobre la calidad gonadal de la ostra del Pacífico y, por tanto, comprender su efecto sobre la reproducción. Para lograrlo, se realizaron ensayos in vivo durante tres y siete días y biomarcadores de estrés oxidativo y Cellular Energy Allocation (CEA) fueron evaluados. Esta investigación permitirá establecer conocimientos básicos sobre la reprotoxicidad del TiO2, que pueden ser extrapolados a otras especies.

[EN] Nanoparticles (NPs) are used in a wide variety of sectors, among which the large pharmaceutical and agri-food industries stand out. This leads to the widespread discharge of metallic NPs residues into the environment, in fact, it is estimated that thousands of metric tons of NP reached the aquatic environment in 2020. Among metallic Ns, titanium dioxide (TiO2) is by far the most relevant in terms of human and environmental exposures. These NPs is largely applied in daily life ranging from food to cosmetics. These are recognized as harmful to marine organisms and induce a variety of sublethal toxic effects due to oxidative stress, cytotoxicity, genotoxicity, immunological alterations and histopathological lesions. Although data on human reproduction suggest that these NPs negatively influence gonadal development and sperm quality and production, information on their reprotoxic effects in marine bivalves, namely oysters, is still scarce. The Pacific oyster, Crassostrea gigas, is distributed worldwide, being the aquatic organism with the highest annual production. Much of its visceral content is represented by the gonad, so that it can be conceived as one of the organs most affected by any type of toxic substance. Any damage to gonads can lead to gamete dysfunction and ultimately infertility. The main objective of this work was to evaluate the impact of environmental levels of TiO2 NPs on the gonad quality of the Pacific oyster and, therefore, to understand its effect on reproduction. To achieve this, in vivo assay was performed for three and seven days and biomarkers were evaluated for oxidative stress and Cellular Energy Allocation (CEA). This research will establish basic knowledge about the reprotoxicity of TiO2, which can be extrapolated to other species