Chaelen Ortiz (2023) Uso de la Quitosana como Alternativa para Mitigar los Efectos de la Exposición a Microplásticos en el Camarón Penaeus vannamei

Uso de la Quitosana como Alternativa para Mitigar los Efectos de la Exposición a Microplásticos en el Camarón Penaeus vannameiAutor: Chaelen Ortiz (Currículo Lattes)
Director: Dra. Juliane Ventura Lima

 

Resumen


Los microplásticos (MP) son partículas con un tamaño inferior a 5 mm. Entre sus efectos adversos, el estrés oxidativo es particularmente significativo, evidenciado por la modulación del sistema antioxidante y el daño oxidativo a macromoléculas. Diversos estudios indican que la acuicultura es una de las prácticas más susceptibles a la exposición a MP; por lo tanto, es de gran importancia investigar alternativas para minimizar o prevenir los efectos de los MP. En este contexto, el uso de antioxidantes accesibles y de bajo costo puede ayudar a reducir el impacto de los MP en organismos cultivados. La quitosana es un antioxidante derivado principalmente de la quitina, presente en el exoesqueleto de los crustáceos, y es considerada un residuo en las industrias de procesamiento, a pesar de poseer diversas propiedades, entre ellas actividad antioxidante e inmunoestimulante. El objetivo de este estudio fue evaluar los efectos toxicológicos de la exposición a MP en Penaeus vannamei y determinar si la inclusión de quitosana en la dieta podría mitigar o prevenir los efectos inducidos por la exposición a MP en diferentes tejidos del camarón. Durante un período de 30 días, los camarones recibieron dietas suplementadas con quitosana (1 y 3 mg/kg de alimento, denominadas Q1 y Q3, respectivamente), tras lo cual fueron divididos en grupos y expuestos a microplásticos de poliestireno (PS) (de tamaño 1,0 µm, a una concentración de 0,5 mg/L) durante siete días. Al final del experimento, los camarones fueron eutanasiados para la recolección del hepatopáncreas, branquias y músculos, los cuales fueron analizados para determinar la actividad de catalasa (CAT), superóxido dismutasa (SOD) y glutatión S-transferasa (GST), niveles de glutatión reducido (GSH) y peroxidación lipídica (TBARS), además de evaluaciones histológicas y de acumulación. Los resultados mostraron que la exposición a MP condujo a un aumento en la actividad de SOD, indicando una mayor producción de radicales superóxido, y una disminución en la actividad de CAT, reduciendo así la capacidad para manejar el H₂O₂. La suplementación con quitosana (Q3) revirtió estos efectos. Los niveles de GSH se redujeron en músculo y hepatopáncreas tras la exposición a MP, y la suplementación con Q1 restauró estos niveles. También se observaron daños lipídicos en el hepatopáncreas, que fueron revertidos por Q1. Los MP causaron daños estructurales y acumulación en varios tejidos del camarón. En conjunto, los resultados demuestran que la exposición a MP puede inducir un desequilibrio redox en los tejidos y que la suplementación con quitosana puede atenuar estos efectos, indicando su potencial como estrategia quimiopreventiva en acuicultura.