RESUMO
The effects of copper and cadmium on metabolism through the pentose phosphate pathway were evaluated in Bufo arenarum toad ovary. The effects of the two metals on dehydrogenases from this pathway were evaluated by three experiments: (1) in samples obtained from control females with addition of the metals to the reaction mixture (in vitro), (2) in samples obtained from control females and after long-term exposure of females to 4 and 100 microg/L of Cu or Cd in the incubation media (in vitro after exposure to the metals in vivo), and (3) 14CO2 production through the pentose phosphate pathway was evaluated after [U-14C]glucose microinjection on ovulated oocytes (in vivo after microinjection of the metals). Results from (1) evidenced inhibition of both enzyme activities but only above 1.5 mM Cu and Cd added to the reaction mixture. In (2) both glucose 6-phosphate dehydrogenase and 6-phosphogluconate dehydrogenase activities decreased in samples from the ovaries of females exposed in vivo to Cu, in a concentration-dependent manner (up to 90% in females exposed to 100 microg/L Cu: 2.12 +/- 1.57 NADPH micromol/min microg protein x 10(-5) vs 19.97 +/- 8.54 in control females). Cd treatment of the toads only rendered an inhibitory effect on 6-phosphogluconate dehydrogenase activity after exposure to 4 microg/L of the bivalent cation. (3) In vivo 14CO2 evolution significantly decreased in oocytes coinjected with 6.3 x 10(-3) mM Cu (calculated intracellular final concentration of the metal injected) and radioactive glucose. Cu and Cd concentration in samples from exposed females were always under detection limit by particle-induced X-ray emission. The results presented here are in agreement with a role for both glucose 6-phosphate dehydrogenase and 6-phosphogluconate dehydrogenase activities determination as biomarkers of effect and exposure for Cu but not for Cd toxicity.
Assuntos
Biomarcadores/análise , Bufonidae/fisiologia , Cádmio/toxicidade , Cobre/toxicidade , Glucosefosfato Desidrogenase/farmacologia , Via de Pentose Fosfato/efeitos dos fármacos , Via de Pentose Fosfato/fisiologia , Fosfogluconato Desidrogenase/farmacologia , Poluentes da Água/toxicidade , Animais , Dióxido de Carbono/análise , Feminino , Glucose/metabolismo , Ovário/fisiologiaRESUMO
La exposición de hembras de sapo Buffo arerarum a aguas del río Reconquista (Provincia de Buenos Aires, Argentina) conduce a la acumulación de zinc (Zn) en sus ovarios. Las hembras tratadas de esta forma son capaces de ovular cuando son inyectadas con macerado de hipófisis, al igual que hembras controles. Los ovocitos obtenidos de hembras tratadas son capaces de fertilizar y desarrollar normalmente hasta el estadío de gástrula, mientras que presentan un 27 por ciento de inhibición del desarrollo embrionario a partir del estadío denominado respuesta muscular. In vivo la microinyección de Zn en ovocitos controles simultáneamente con [U-14C] Glucosa evidenció disminución en la síntesis de glucógeno y en la oxidación de la glucosa a través de la vía de las pentosas. La actividad de la enzima glucosa-6-fosfato deshidrogenasa en ausencia de agregado de Zn fue de 371,8 x 10 -3 U/ml.min. La enzima fue inhibida en vitro por el metal en forma dependiente de la concentración. Utilizando una concentración igual a 1,53mM de Zn, similar a la incorporada en ovario y a la microinyectada en los ensayos con glucosa radiactiva, se alcanzó un 62 por ciento de la máxima inhibición correspondiente a 3mM de Zn (248,7x10-3U/ml.min). Estos resultados concuerdan con un efecto inhibitorio del Zn sobre el desarrollo embrionario, mediado probablemente por una deficiente producción de NADPH, ribosa-5 fosfato y ATP en los ovocitos.
Assuntos
Animais , Feminino , Bufonidae , Carboidratos/metabolismo , Técnicas In Vitro , Oócitos/efeitos dos fármacos , Ovário/metabolismo , Zinco/farmacologia , Argentina , Desenvolvimento Fetal/fisiologia , Oócitos/fisiologia , Ovário/embriologia , Espectrometria por Raios XRESUMO
O armazenamento de oócitos de sapo Bufo arenarum diminuiu sua habilidade para serem fertilizados "in vitro". A estimulaçäo com carbachol em "oócitos jovens" mostrou uma hidrólisis persistente de fosfatidilinositol 4,5 bifosfato (PIP2) näo foram hidrolizados até um nível significativo. Estes resultados e os menores níveis de 32P-fosfoinositideos achados nos "oócitos envelhecidos" num tempo zero de estimulaçäo, condordam com uma diminuiçäo nas atividades das quinases de fosfoinositideos e da fosfolipase C, como consequência de uma hidrólisis näo específica de fosfoinositidos que ocorreria durante o armazenamento
