Biomonitoramento do Rio Iguaçu em dois pontos utilizando como bioindicador peixes do gênero Astyanax (Characiforme, Characidae)

Orientadora: Marta Margarete CestariMonografia (Bacharelado) - Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Curso de Graduação em Ciências BiológicasResumo : A Bacia do Iguaçu é a maior do Estado do Paraná e pertence ao sistema hidrográfico do rio Paraná, apresenta as Cataratas do Iguaçu como barreira natural e um alto grau de endemismo. A bacia do rio Iguaçu possui pequeno número de espécies de peixes quando comparada com outros rios da bacia do Paraná. Os exemplares utilizados no presente trabalho foram do gênero Astyanax (lambaris), peixes de pequeno porte e hábitos nectônicos (coluna d’água). Biomarcadores genéticos avaliam alterações no DNA que podem implicar em risco de vida e de reprodução para as espécies estudadas, bem como para as populações e o ecossistema. O objetivo deste trabalho foi avaliar em duas estações distintas, através da aplicação do Ensaio Cometa e do Teste do Micronúcleo Písceo em eritrócitos de lambaris, a qualidade da água do rio Iguaçu em dois diferentes pontos. As coletas no rio Iguaçu foram realizadas em um período de seca (Abril) e outro de chuvas (Outubro). O primeiro local amostrado foi Irineópolis (SC) e o segundo Porto Amazonas (PR), local este onde a concentração de emissões urbanas e industriais é maior. Utilizamos como ponto de referência o Parque Ecológico Costa, por ser um local isento de contaminação. Logo após a captura dos peixes, foram retiradas pequenas quantidades de sangue com microcapilar heparinizado para a realização do Teste do Micronúcleo Písceo (MNP), bem como para o Ensaio Cometa. O Ensaio Cometa foi realizado 48 horas após a coleta do sangue e o esfregaço para a análise do Micronúcleo Písceo foi realizado no momento da coleta. No ensaio cometa os danos ao DNA foram classificados, de acordo com o tamanho da cauda, em cinco classes: 0 – sem dano; 1 – dano pequeno; 2 – dano médio; 3 – dano grande; 4 – dano máximo. A análise estatística dos escores foi realizada através do teste de Kruskal-Wallis com nível de significância p<0,05. Para o teste do Micronúcleo Písceo foram computadas as células que apresentaram micronúcleos bem como aquelas com alterações morfológicas nucleares. Para a primeira coleta o MNP não mostrou diferença entre os pontos de coleta, porém revelou diferença significativa entre os locais monitorados e o local de referência. O Ensaio Cometa revelou que existe diferença entre Irineópolis e Porto Amazonas e entre Porto Amazonas e o local de referência, no entanto não mostrou diferença entre Irineópolis e o Parque Costa. Na segunda coleta, os resultados do MNP foram similares à coleta anterior. Entretanto, o ensaio cometa mostrou que o ponto em Irineópolis estava com suas águas apresentando um potencial genotóxico superior ao ponto referência. O ponto em Porto Amazonas apresentou uma genotoxicidade intermediária em relação à Irineópolis e o Parque Costa. Portanto, através do Ensaio Cometa podemos notar a existência de uma maior genotoxicidade nas águas de Porto Amazonas no período de seca, já com o aumento das chuvas e o carregamento de substâncias, a genotoxicidade das águas em Irineópolis aumentaram consideravelmente

Utilização de biomarcadores genéticos na avaliação aguda do efeito mutagênico dos contaminantes atrazina e cloreto de cobre em Rhamdia quelen (Siluriformes, Heptapteridae)

Resumo: A maioria dos recursos biologicos da Terra estao localizados em ambientes costeiros e nos grandes sistemas de bacias fluviais. No entanto, mais de 3 bilhoes de pessoas vivem em estreita proximidade desses locais. Como consequencia dessa situacao, grande parte dos residuos gerados, tanto industriais como domesticos, ocorrem nessas areas. A atrazina e utilizada desde os anos 50, sendo desde entao um dos herbicidas mais utilizados no mundo, com estimativas de aplicacao entre 70.000 e 90.000 toneladas por ano. Esse produto foi banido na Uniao Europeia em 2004, no enquanto continua sendo o segundo herbicida mais utilizado no mundo. O cobre e um micronutriente para a vida, presente em todos os ambientes aquaticos naturais e sedimentos. No entanto, ele pode se tornar prejudicial quando sua concentracao ultrapassa certos limites naturais, sendo considerado um dos metais mais toxicos para peixes. Os sais de cobre sao intencionalmente introduzidos nos corpos d'agua como herbicidas, algicidas e moluscicidas em todo o mundo. Resultados controversos sobre a toxicidade da atrazina foram obtidos por diferentes autores nos ultimos anos, e poucos trabalhos tem sido desenvolvidos utilizando o sal cloreto de cobre (II) para se avaliar os efeitos desse metal sobre organismos aquaticos. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial genotoxico da Atrazina e do Cloreto de Cobre em tres concentracoes, em biensaios estatico (BE) e semi-estatico (BSE), utilizando o teste do micronucleo pisceo (MNP) e o ensaio cometa em branquias (ECB) e eritrocitos (ECE). Nossos resultados mostram efeitos deleterios ao DNA de Rhamdia quelen, expostos a todas as concentracoes de atrazina, atraves do teste do micronucleo pisceo. ECE, em ambos experimentos, mostra um efeito dose-dependente do contaminante sobre o bioindicador, no entanto para branquias apenas foram observados danos nas concentracoes de 2 e 100 ƒÊg.L-1 no BSE. Danos ao DNA de eritrocitos foram observados atraves do MNP em concentracoes de 9 e 18 ƒÊg.L-1. Tanto o ECE quanto o ECB foram capazes de detectar danos ao material genetico das celulas em todas as concentracoes teste. Apenas no BE a concentracao de 2 ƒÊg.L-1 nao causou danos significativos em relacao ao controle pelo ECB. Nossos resultados apontam para um efeito genotoxico dose-dependente de ambos contaminantes, sendo que existem indicos que a ATZ causa danos ao DNA de Rhamdia quelen mesmo na concentracao permitida pela legislacao brasileira (2 ƒÊg.L-1). O mesmo pode ser dito para o cobre, sendo que os resultados obtidos pelo ensaio cometa, para ambos os tecidos, evidenciaram efeitos genotoxicos do metal na concentracao de 9 ƒÊg.L-1, que e o limite estipulado pela legislacao do pais

Piscine micronucleus test and the comet assay reveal genotoxic effects of Atrazine herbicide in the neotropical fish Rhamdia quelen

Atrazine (ATZ) is an herbicide extensively used around the world to kill weeds. Due to its applicability and benefits in farming, ATZ can easily reach the aquatic ecosystems and, therefore, represent risks for aquatic biota and human populations. The aim of this study was to evaluate the genotoxic effects of ATZ on Rhamdia quelen through the piscine micronucleus test (MNT) and the comet assay in erythrocytes (ECA) and gill cells (GCA), at three different concentrations (2, 10, and 100 μg L-1) in static (SB) and semi-static bioassays (SSB) during 96 hours. In the SB, we observed an increased frequency of nuclear morphological abnormalities at all concentrations and a dose-dependent effect of ATZ on DNA through the ECA. There was no difference among treatments in gills. In the SSB there was no significant difference in MNT, but the ECA showed an increase of DNA breakages at 10 μg L-1 treatment. GCA showed higher DNA damage on fish exposed to 2 and 100 μg L-1. Our results show a trend to dose-dependent genotoxic effect of ATZ, which causes damage to the DNA of Rhamdia quelen even in a concentration considered safe by regulatory agencies

Liver damage in two neotropical fish species from a polluted estuarine area

A multi-biomarker approach was used to evaluate the liver health of two Neotropical fish species (Cathorops spixii and Atherinella brasiliensis) that inhabit two different sites of the Paranaguá bay (Paraná – Brazil) and a reference site in the Garatuba bay. Fish were sampled during summer and winter, so the variation of the responses can reflect the actual conditions of sampling sites. Data showed that fish from both sites of the Paranaguá bay are affected by the presence of pollutants from different sources. Both fish species presented adverse biomarker responses mainly in the summer, probably due to the increased human population during the period. Chronic effects in the liver related with the contamination. Thus, the results demonstrated that pollution in Paranaguá bay induce liver damage in fish that inhabit this area

Múltiplos biomarcadores utilizados na avaliação do potencial tóxico de dois herbicidas (Atrazina e Mesotriona), de forma isolada e combinada, em duas espécies de ciclídeos após exposição aguda

Orientadora : Profª Drª Marta Margarete CestariTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Genética. Defesa: Curitiba, 23/04/2015Inclui referências : f.85-98Resumo: O herbicida atrazina tem um amplo potencial de contaminação ao meio ambiente e é um agente reconhecidamente danoso a saúde de diversas espécies de peixes. A mesotriona está entre os novos herbicidas que surgiram como alternativa após o banimento da atrazina na Europa. Por outro lado, a mistura de herbicidas tem sido utilizada como uma alternativa visando aumentar o espectro de controle das plantas daninhas e a eficácia dos herbicidas. Em anos recentes, cresceu o número de pesquisas utilizando peixes neotropicais na avaliação de substancias potencialmente tóxicas, ou em estudos de monitoramento ambiental. Esses animais são suscetíveis a exposição a químicos e misturas provenientes de atividades agrícolas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial tóxico, através de múltiplos biomarcadores, dos herbicidas atrazina e mesotriona de forma isolada e combinada em bioensaios de exposição aguda por 96 horas. Além disso, esclarecer se existem diferenças de sensibilidade a esses herbicidas entre duas espécies da família Cichlidae, Geophagus brasiliensis e Oreochromis niloticus. Na exposição ao herbicida atrazina, G. brasiliensis apresentou níveis basais de estresse oxidativo e quebras ao DNA maiores do que O. niloticus. A espécie O. niloticus se mostrou mais adequada para ser utilizada em bioensaios utilizando biomarcadores bioquímicos e de genotoxicidade. Na exposição ao herbicida mesotriona, O. niloticus e G. brasiliensis apresentaram danos genéticos e alterações na resposta de enzimas de controle a ERO e aumento de LPO quando expostas a esse xenobiótico. A mistura entre os herbicidas causou poucas alterações de resposta a ERO, no entanto ocorreu danos ao material genético de ambas as espécies em concentrações que quando isoladas não causam tal efeito. Dessa forma, concluímos que ambos herbicidas causam efeitos adversos as espécies de forma isolada, e quando misturados ocorrem efeitos sinérgicos, alterando suas propriedades tóxicas. Ainda, O. niloticus se mostrou mais adequada em ensaios de toxicidade com marcadores genéticos e bioquímicos.Abstract: The herbicide atrazine has large potential to contamination of the environment and is an agent known to be harmful various fish species. Mesotrione is a new herbicides that have emerged as an alternative after the ban on Atrazine in Europe. On the other hand, the mixture of herbicides has been used as an alternative to increase the herbicidal efficacy. In recent years, increased the number of researches using neotropical fish in the evaluation of potentially toxic substances, or environmental monitoring studies. These animals are susceptible to exposure to chemical mixtures from agricultural activities. The objective of this study was to evaluate the toxic potential through multiple biomarkers, the herbicides atrazine and mesotrione, isolated and combined, in bioassays of acute exposure for 96 hours. Also, clarify whether there are differences of sensitivity to these herbicides between two species of cichlid family, Geophagus brasiliensis and Oreochromis niloticus. In the exposure to atrazine, G. brasiliensis showed basal levels of oxidative stress and DNA breaks to larger than O. niloticus. The O. niloticus species was more suitable for use in bioassays using biochemical and genetics biomarkers. In the exposure to mesotrione herbicide, O. niloticus and G. brasiliensis showed genetic damage and changes in the control of enzymes response to ROS and increased LPO when exposed to this xenobiotic. The mixture of the herbicides caused little change in the ROS response, however we observe DNA damage in both species in concentrations which when the isolated herbicides do not cause any damage. Thus, we conclude that both herbicides cause adverse effects the species when isolated, and when mixed. Synergistic effects occur, changing its toxic properties. Moreover, O. niloticus was more suitable for toxicity testing using genetic and biochemical biomarkers

Utilização de biomarcadores genéticos na avaliação aguda do efeito mutagênico dos contaminantes atrazina e cloreto de cobre em Rhamdia quelen (Siluriformes, Heptapteridae)

Resumo: A maioria dos recursos biologicos da Terra estao localizados em ambientes costeiros e nos grandes sistemas de bacias fluviais. No entanto, mais de 3 bilhoes de pessoas vivem em estreita proximidade desses locais. Como consequencia dessa situacao, grande parte dos residuos gerados, tanto industriais como domesticos, ocorrem nessas areas. A atrazina e utilizada desde os anos 50, sendo desde entao um dos herbicidas mais utilizados no mundo, com estimativas de aplicacao entre 70.000 e 90.000 toneladas por ano. Esse produto foi banido na Uniao Europeia em 2004, no enquanto continua sendo o segundo herbicida mais utilizado no mundo. O cobre e um micronutriente para a vida, presente em todos os ambientes aquaticos naturais e sedimentos. No entanto, ele pode se tornar prejudicial quando sua concentracao ultrapassa certos limites naturais, sendo considerado um dos metais mais toxicos para peixes. Os sais de cobre sao intencionalmente introduzidos nos corpos d'agua como herbicidas, algicidas e moluscicidas em todo o mundo. Resultados controversos sobre a toxicidade da atrazina foram obtidos por diferentes autores nos ultimos anos, e poucos trabalhos tem sido desenvolvidos utilizando o sal cloreto de cobre (II) para se avaliar os efeitos desse metal sobre organismos aquaticos. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial genotoxico da Atrazina e do Cloreto de Cobre em tres concentracoes, em biensaios estatico (BE) e semi-estatico (BSE), utilizando o teste do micronucleo pisceo (MNP) e o ensaio cometa em branquias (ECB) e eritrocitos (ECE). Nossos resultados mostram efeitos deleterios ao DNA de Rhamdia quelen, expostos a todas as concentracoes de atrazina, atraves do teste do micronucleo pisceo. ECE, em ambos experimentos, mostra um efeito dose-dependente do contaminante sobre o bioindicador, no entanto para branquias apenas foram observados danos nas concentracoes de 2 e 100 ƒÊg.L-1 no BSE. Danos ao DNA de eritrocitos foram observados atraves do MNP em concentracoes de 9 e 18 ƒÊg.L-1. Tanto o ECE quanto o ECB foram capazes de detectar danos ao material genetico das celulas em todas as concentracoes teste. Apenas no BE a concentracao de 2 ƒÊg.L-1 nao causou danos significativos em relacao ao controle pelo ECB. Nossos resultados apontam para um efeito genotoxico dose-dependente de ambos contaminantes, sendo que existem indicos que a ATZ causa danos ao DNA de Rhamdia quelen mesmo na concentracao permitida pela legislacao brasileira (2 ƒÊg.L-1). O mesmo pode ser dito para o cobre, sendo que os resultados obtidos pelo ensaio cometa, para ambos os tecidos, evidenciaram efeitos genotoxicos do metal na concentracao de 9 ƒÊg.L-1, que e o limite estipulado pela legislacao do pais

Múltiplos biomarcadores utilizados na avaliação do potencial tóxico de dois herbicidas (Atrazina e Mesotriona), de forma isolada e combinada, em duas espécies de ciclídeos após exposição aguda

Orientadora : Profª Drª Marta Margarete CestariTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Genética. Defesa: Curitiba, 23/04/2015Inclui referências : f.85-98Resumo: O herbicida atrazina tem um amplo potencial de contaminação ao meio ambiente e é um agente reconhecidamente danoso a saúde de diversas espécies de peixes. A mesotriona está entre os novos herbicidas que surgiram como alternativa após o banimento da atrazina na Europa. Por outro lado, a mistura de herbicidas tem sido utilizada como uma alternativa visando aumentar o espectro de controle das plantas daninhas e a eficácia dos herbicidas. Em anos recentes, cresceu o número de pesquisas utilizando peixes neotropicais na avaliação de substancias potencialmente tóxicas, ou em estudos de monitoramento ambiental. Esses animais são suscetíveis a exposição a químicos e misturas provenientes de atividades agrícolas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial tóxico, através de múltiplos biomarcadores, dos herbicidas atrazina e mesotriona de forma isolada e combinada em bioensaios de exposição aguda por 96 horas. Além disso, esclarecer se existem diferenças de sensibilidade a esses herbicidas entre duas espécies da família Cichlidae, Geophagus brasiliensis e Oreochromis niloticus. Na exposição ao herbicida atrazina, G. brasiliensis apresentou níveis basais de estresse oxidativo e quebras ao DNA maiores do que O. niloticus. A espécie O. niloticus se mostrou mais adequada para ser utilizada em bioensaios utilizando biomarcadores bioquímicos e de genotoxicidade. Na exposição ao herbicida mesotriona, O. niloticus e G. brasiliensis apresentaram danos genéticos e alterações na resposta de enzimas de controle a ERO e aumento de LPO quando expostas a esse xenobiótico. A mistura entre os herbicidas causou poucas alterações de resposta a ERO, no entanto ocorreu danos ao material genético de ambas as espécies em concentrações que quando isoladas não causam tal efeito. Dessa forma, concluímos que ambos herbicidas causam efeitos adversos as espécies de forma isolada, e quando misturados ocorrem efeitos sinérgicos, alterando suas propriedades tóxicas. Ainda, O. niloticus se mostrou mais adequada em ensaios de toxicidade com marcadores genéticos e bioquímicos.Abstract: The herbicide atrazine has large potential to contamination of the environment and is an agent known to be harmful various fish species. Mesotrione is a new herbicides that have emerged as an alternative after the ban on Atrazine in Europe. On the other hand, the mixture of herbicides has been used as an alternative to increase the herbicidal efficacy. In recent years, increased the number of researches using neotropical fish in the evaluation of potentially toxic substances, or environmental monitoring studies. These animals are susceptible to exposure to chemical mixtures from agricultural activities. The objective of this study was to evaluate the toxic potential through multiple biomarkers, the herbicides atrazine and mesotrione, isolated and combined, in bioassays of acute exposure for 96 hours. Also, clarify whether there are differences of sensitivity to these herbicides between two species of cichlid family, Geophagus brasiliensis and Oreochromis niloticus. In the exposure to atrazine, G. brasiliensis showed basal levels of oxidative stress and DNA breaks to larger than O. niloticus. The O. niloticus species was more suitable for use in bioassays using biochemical and genetics biomarkers. In the exposure to mesotrione herbicide, O. niloticus and G. brasiliensis showed genetic damage and changes in the control of enzymes response to ROS and increased LPO when exposed to this xenobiotic. The mixture of the herbicides caused little change in the ROS response, however we observe DNA damage in both species in concentrations which when the isolated herbicides do not cause any damage. Thus, we conclude that both herbicides cause adverse effects the species when isolated, and when mixed. Synergistic effects occur, changing its toxic properties. Moreover, O. niloticus was more suitable for toxicity testing using genetic and biochemical biomarkers

Identification of a novel alphavirus related to the encephalitis complexes circulating in southern Brazil

Submitted by Manoel Barata ([email protected]) on 2019-07-22T17:44:10Z No. of bitstreams: 1 222217512019.pdf: 4079083 bytes, checksum: 65970f6566a9f9aee02974252f0933b3 (MD5)Approved for entry into archive by Manoel Barata ([email protected]) on 2019-07-22T18:15:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 222217512019.pdf: 4079083 bytes, checksum: 65970f6566a9f9aee02974252f0933b3 (MD5)Made available in DSpace on 2019-07-22T18:15:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 222217512019.pdf: 4079083 bytes, checksum: 65970f6566a9f9aee02974252f0933b3 (MD5) Previous issue date: 2019Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Laboratório de Virologia Molecular. Curitiba, PR, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Laboratório de Virologia Molecular. Curitiba, PR, Brasil.Universidade Federal do Rio de Janeiro. Departamento de Genética. Instituto de Biologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Laboratório de Virologia Molecular. Curitiba, PR, Brasil.Secretaria da Saúde do Estado do Paraná. Laboratório Central. São José dos Pinhais, PR, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Laboratório de Regulação da Expressão Gênica. Curitiba, PR, Brasil.Secretaria da Saúde do Estado do Paraná. Laboratório Central. São José dos Pinhais, PR, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Laboratório de Biologia Celular. Curitiba, PR, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Laboratório de Virologia Molecular. Curitiba, PR, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Laboratório de Virologia Molecular. Curitiba, PR, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Laboratório de Virologia Molecular. Curitiba, PR, Brasil.In early 2017, an outbreak caused by an unknown and supposedly viral agent in the Marilena region of southern Brazil was investigated. Since the etiological agent causing the outbreak was not identified from human samples, mosquitoes from this region were collected. Three out of 121 mosquito pools collected from the region tested positive for alphavirus in molecular tests. Next generation sequencing results revealed the presence of a novel alphavirus, tentatively named here as Caainguá virus (CAAV). DNA barcoding analyses indicated that different species of Culex are hosts for CAAV. This new virus was basal to the New World encephalitic alphaviruses in a comprehensive and robust phylogenetic approach using complete genomes. Viral particles were observed in the cytosol and inside of intracellular compartments of cells in mosquito-derived cell cultures. Despite being noninfectious in vertebrate derived cell cultures, primary culturing of CAAV in human mononuclear cells suggests monocytes and lymphocytes as CAAV targets. However, the epidemiological link of CAAV on the human outbreak should be further explored