Efeitos toxicológicos do herbicida atrazina sobre o balanço oxidativo, regulação hormonal e desempenho produtivo de juvenis Astyanax altiparanae

Abstract

A Atrazina (ATZ) é um herbicida sintético amplamente utilizado no controle de plantas daninhas devido a sua capacidade de inibição da fotossíntese. Entretanto, seu uso frequente, associado à sua alta solubilidade na água, tem causado intensa contaminação do ambiente aquático e de espécies não-alvo. Considerando os dados existentes sobre a toxicologia da atrazina, o presente estudo traz uma nova abordagem por meio da avaliação dos efeitos da exposição de doses ambientalmente relevantes do herbicida ATZ sobre o balanço oxidativo, regulação hormonal e desempenho produtivo de peixes juvenis Neotropicais da espécie Astyanax altiparanae. Após 35 dias de exposição às concentrações: 0,00 (CTR-controle), 0,56 (ATZ0,56), 1,00 (ATZ1,00) 1,66 (ATZ1,66) e 11,66 μg/L (ATZ11,66) foi observado aumento nos níveis dos marcadores oxidativos malondialdeído (MDA) e proteínas carboniladas (PC) no músculo de peixes do grupo ATZ11,66. Aumentos de MDA também foram observados nas brânquias e fígado dos peixes ATZ11,66. Houve aumento da atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa S-transferase (GST) no músculo e fígado de peixes expostos ao grupo ATZ11,66. Nas brânquias, houve aumento de CAT em ATZ11,66 e GST em todos os grupos expostos ao herbicida. Peixes expostos a ATZ11,66 também apresentaram aumento nos níveis de cortisol e glicose sanguínea, bem como diminuição de 36,6% na taxa de sobrevivência. Nossos resultados sugerem que a exposição a concentrações ambientalmente relevantes do herbicida ATZ, sobretudo 11,66 μg/L, provocam danos oxidativos teciduais especialmente em fragmentos de músculo, bem como alterações metabólicas e endócrinas, capazes de comprometer a sobrevivência de peixes juvenis, e, portanto, causar prejuízos à produção desta espécie. Palavras-chave: Ecotoxicologia. Estresse oxidativo. Hormônios. Sobrevivência.Atrazine (ATZ) is a synthetic herbicide widely used in weed control due to its capacity to inhibit photosynthesis. However, its frequent use, associated with its high solubility in water, has caused contamination of the aquatic environment and non-target species. Considering the existing data on atrazine toxicology, the present study brings a new approach through the evaluation of the effects of exposure to environmentally relevant concentrations of the herbicide ATZ on the oxidative balance, hormonal regulation and productive performance of Neotropical juvenile fish Astyanax altiparanae species. After 35 days of exposure to concentrations as follow: 0.00 (CTR-control), 0.56 (ATZ0.56), 1.00 (ATZ1.00), 1.66 (ATZ1.66) and 11.66 μg/L (ATZ11.66), we observed an increase in oxidative markers levels such as malondialdehyde (MDA) and carbonylated proteins (CP) in muscle from fish ATZ11.66. Increase in MDA were also observed in the gills and liver of ATZ11.66 fish. There was an increase in the activity of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione S-transferase (GST) enzymes in muscle and liver of fish exposed to ATZ11.66 group. In the gills, there was an increase in CAT in ATZ11.66 and GST in all groups exposed to herbicide. Fish from ATZ11.66 group also showed increase in cortisol and blood glucose levels, as well as decrease of 36.6% in survival rate. Our results show that exposure to environmentally relevant doses of the ATZ herbicide, mainly 11.66 μg/L, causes tissue oxidative damage, especially in muscle fragments, as well as metabolic and endocrine changes, impairing fish development, and therefore causes damage to the production of this species. Keywords: Ecotoxicology. Hormones. Oxidative stress. Survival.