Abstract:

Author affiliation: Caracedo, Rocío. Universidad Juan Agustín Maza. Laboratorio de Genética, Ambiente y Reproducción. Facultad de Ciencias Veterinarias y Ambientales; Mendoza. República Argentina

Author affiliation: Ferré, Daniela. Universidad Juan Agustín Maza. Laboratorio de Genética, Ambiente y Reproducción. Facultad de Ciencias Veterinarias y Ambientales; CONICET; Mendoza. República Argentina

Author affiliation: Lentini, Valeria. Universidad Juan Agustín Maza. Laboratorio de Genética, Ambiente y Reproducción. Facultad de Ciencias Veterinarias y Ambientales; Mendoza. República Argentina

Author affiliation: Ludueña, Ricardo. Universidad Juan Agustín Maza. Facultad de Ciencias Veterinarias y Ambientales; Mendoza. República Argentina

Author affiliation: González, Mariana Soledad. Universidad Juan Agustín Maza. Facultad de Ciencias Veterinarias y AmbientalesMendoza. República Argentina

Author affiliation: González, Mariana Soledad. Universidad Juan Agustín Maza. Facultad de Ciencias Veterinarias y AmbientalesMendoza. República Argentina

Author affiliation: Gorla, Nora. Universidad Juan Agustín Maza. Laboratorio de Genética, Ambiente y Reproducción. Facultad de Ciencias Veterinarias y Ambientales; CONICET; Mendoza. República Argentina

Los bovinos son buenos bioindicadores ambientales debido a que parecen ser muy sensibles a los contaminantes y acumulan xenobióticos en su organismo. El ensayo de micronúcleo (MN) citoma bucal ha sido utilizado en humanos para cuantificar los efectos de daño genético, y en diversas especies animales para evaluar contaminación ambiental. La información que brinda este test es valiosa para advertir una exposición a posibles genotóxicos como pueden ser los insecticidas parasiticidas usados en la producción de alimentos de origen animal, ya que las consecuencias de la exposición no siempre están relacionadas con lesiones inmediatas y aparentes. La producción bovina es uno de los sistemas de producción de alimentos más importante para la población debido a su elevado consumo, por lo que la evaluación de la inestabilidad genética mediante el ensayo de micronúcleo citoma bucal en estos individuos es interesante debido a que puede ser orientadora de la intensidad de exposición a compuestos genotóxicos como por ejemplo los insecticidas, antiparasitarios y puede ser útil para extrapolar los riesgos para la salud humana. Este ensayo es útil debido a que es simple, conómico y rápido de realizar.

Abstract:

Author affiliation: Caracedo, Rocío. Universidad Juan Agustín Maza. Laboratorio de Genética, Ambiente y Reproducción. Mendoza. República Argentina

Author affiliation: Ferré, Daniela. Universidad Juan Agustín Maza. Laboratorio de Genética, Ambiente y Reproducción; CONICET. Mendoza. República Argentina

Author affiliation: Lentini, Valeria. Universidad Juan Agustín Maza. Laboratorio de Genética, Ambiente y Reproducción. Mendoza. República Argentina

Author affiliation: González, Mariana Soledad. Universidad Juan Agustín Maza. Producción Bovina, Facultad de Ciencias Veterinarias y Ambientales. Mendoza. República Argentina.

Author affiliation: Ludueña, Ricardo. Universidad Juan Agustín Maza. Producción Bovina, Facultad de Ciencias Veterinarias y Ambientales. Mendoza. República Argentina.

Author affiliation: Gorla, Nora. Universidad Juan Agustín Maza. Laboratorio de Genética, Ambiente y Reproducción; CONICET. Mendoza. República Argentina

Los herbívoros son buenos bioindicadores de ambientes agropecuarios debido a que son sensibles a los contaminantes y acumulan xenobióticos. En Salud Pública es importante cuantificar la exposición a genotóxicos de animales productores de alimentos destinados al consumo humano. El ensayo de micronúcleo (MN) citoma bucal ha sido utilizado en humanos para cuantificar el daño genético.

Abstract:

Uno de los objetivos principales de nuestro laboratorio es evaluar comparativamente los efectos geno-citotóxicos ejercidos in vitro e in vivo sobre células de vertebrados por principios activos de agroquímicos y sus formulaciones comerciales de uso masivo en Argentina. Entre los mismos caben mencionarse, los herbicidas 2,4-D y 2,4-D DMA®, dicamba y Banvel®, el fungicida zineb y Azzurro®, los insecticidas carbofurán y Furadan®, pirimicarb y Aficida®, como también el endectocida ivermectina e Ivomec®. Entre los bioensayos empleados para la cuantificación de efectos geno-citotóxicos, caben mencionarse a la frecuencia de intercambios de cromátidas hermanas, ensayo cometa, micronúcleos, aberraciones cromosómicas, progresión del ciclo celular, alteraciones del huso mitótico, ensayos de MTT y Rojo Neutro, entre otros. En general, los resultados ponen en evidencia que el daño inducido por las formulaciones comerciales es, en la mayoría de los casos, superior al ejercido por sus principios activos. Esto sugiere la presencia de componentes nocivos en los excipientes con un efecto geno y/o citotóxico aditivo. En consecuencia, los resultados destacan que: 1) El conocimiento completo del/os efecto/s tóxico/s de un principio activo de un agroquímico no es suficiente en estudios de biomonitoreo; 2) Los efectos geno y/o citotóxicos de un agroquímico deben ser evaluados de acuerdo a la formulación comercial disponible en el mercado; 3) El efecto nocivo/s del excipiente/s presente/s en la formulación comercial no debe ser descartada ni subestimada y 4) Un único bioensayo no es indicador suficiente para caracterizar la toxicidad de un agroquímico en estudio

One of the major goals of our research laboratory is to evaluate comparatively the genotoxic and cytotoxic effects exerted by several pure agrochemicals and their technical formulations commonly used in Argentina on vertebrate cells in vitro and in vivo. Among them are listed the herbicides 2,4-D and 2,4-D DMA®, dicamba and Banvel®, the fungicide zineb and Azzurro®, the insecticides carbofuran and Furadan®, pirimicarb and Aficida®, and the endectocide ivermectin and Ivomec®. The SCE, comet assay, micronuclei, chromosomal aberrations, cell-cycle progression, spindle disturbances, MTT and neutral red assays were used as end-points for geno and cytotoxicity. Overall, the results clearly demonstrated that the damage induced by the commercial formulations is in general greater than that produced by the pure pesticides, suggesting the presence of deleterious components in the excipients with a toxic additive effect over the pure agrochemicals. Accordingly, the results highlight that: 1) A complete knowledge of the toxic effect/s of the active ingredient is not enough in biomonitoring studies; 2) Pesticide/s toxic effect/s should be evaluated according to the commercial formulation available in market; 3) The deleterious effect/s of the excipient/s present within the commercial formulation should not be either discarded nor underestimated, and 4) A single bioassay is not enough to characterize the toxicity of a agrochemical under study

Author affiliation: Larramendy, Marcelo Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Cátedra de Citología; Argentina

Author affiliation: Molinari, Gabriela Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Cátedra de Citología; Argentina

Author affiliation: González, Norma Viviana. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Cátedra de Citología; Argentina

Author affiliation: Pilili, Juan Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Cátedra de Citología; Argentina

Author affiliation: Vera Candioti, Josefina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Cátedra de Citología; Argentina

Author affiliation: Reigosa, Miguel Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Cátedra de Citología; Argentina

Author affiliation: Soloneski, Sonia Maria Elsa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Cátedra de Citología; Argentina

Abstract:

La calidad ecotoxicológica de los ríos Luján y Reconquista fue monitoreada por un año, mediante parámetros químicos, bioquímicos, fisiológicos y genéticos; en larvas premetamorficas de Lithobates catesbeianus, en bioensayos semiestáticos de laboratorio. Ambos ecosistemas exhiben disturbios de distinto origen (industrial, doméstico, agrícola-ganadero). Las muestras ambientales de cada río fueron tomadas en dos sitios, uno de los cuales se consideró de referencia; otro grupo permaneció en agua potable como control. Se determinaron los biomarcadores de: a) neurotoxicidad: acetilcolinesterasa cerebral (AChE), b) estrés oxidativo en branquia e hígado: catalasa (CAT), glutation-S-transferasa (GST) y superóxido dismutasa (SOD), c) contenido de glutatión (GSH) y peroxidación lipídica (TBARS), d) microscopía electrónica de barrido (MEB) y factores de condición (FC) y hepatosomático (IHS) y e) genotoxicidad en eritrocitos (micronúcleos [MN]). Se determinaron 13 parámetros fisicoquímicos, concentración de 6 metales pesados y 27 pesticidas clorados y organofosforados. Con ellos se calcularon 3 Índices de Calidad, que indicaron alta contaminación. Se registraron bajas concentraciones de oxígeno y elevados niveles de DBO5, DQO, cloruros, amonio, nitritos y nitratos. Los pesticidas en ambos ríos estuvieron por debajo de los límites de detección y algunos metales pesados por encima de los niveles guía para protección de la vida acuática. El Análisis de Componentes Principales permitió discriminar diferencias entre los sitios monitoreados de los ríos y explicar cuál/es de los biomarcadores fue clave; en ambos cuerpos de agua se destacó la frecuencia de MN. El protocolo aplicado y la especie test elegida resultaron ser aptos para monitorear la calidad toxicológica en ambos ríos.

Ecotoxicological quality of Luján and Reconquista rivers was monitored for one year using chemical, biochemical, physiological and genetic parameters. Both ecosystems are showing disturbances from different sources (industrial, domestic, agricultural and livestock). Semi-static laboratory bioassays were conducted exposing Lithobates catesbeianus larvae to environmental samples of each river. They were taken from two sites; one of them was considered the reference, while the other group remained in tap water as control. Biomarkers were determined: a) neurotoxicity: brain acetylcholinesterase (AChE), b) oxidative stress in gill and liver: catalase (CAT), glutathione-S-transferase (GST) and superoxide dismutase (SOD), c) glutathione content (GSH) and lipid peroxidation (TBARS), d) scanning electron microscopy (SEM) and condition factors (CF) and hepatosomatic index (IHS) and e) genotoxicity in erythrocytes (micronucleus [MN]). Thirteen physicochemical parameters, 6 heavy metals and 27 chlorinated and organophosphates pesticides were measured. Three water quality Indices were calculated, which indicated high pollution. There was low concentration of oxygen and high levels of BOD, COD, chlorides, ammonia, nitrites and nitrates. In both rivers, pesticides were below detection limits and some heavy metals exceeded the guideline levels for protection of aquatic life. The Analysis of Principal Component allowed to make a difference between the monitored places of the rivers and to explain which biomarker was key; on both water bodies the frequency of MN was highlighted. The protocol applied and the test species chosen were adequate to monitor the toxicological quality of the Luján and Reconquista rivers.

Author affiliation: Ossana, Natalia Alejandra. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Abstract:

Existe cada vez más evidencia a favor de la hipótesis de que la inestabilidad genómica estaría directamente relacionada con la estructura de ciertos loci específicos involucrados en rearreglos cromosómicos recurrentes, conocidos como “puntos calientes". Con la finalidad de establecer si es posible detectar estos “puntos calientes” a nivel citogenético, la presente Tesis Doctoral emplea biomarcadores de genotoxicidad como manifestación de fragilidad cromosómica inducida por agentes químicos. Para ello, se trabajó con dos modelos: Cebus apella (CAP) y Homo sapiens (HSA), un sistema experimental como los linfocitos de sangre periférica (LSP) y un agente químico inductor como el metronidazol (MTZ). Cebus apella (CAP) es un Primate del Nuevo Mundo, ampliamente utilizado como modelo experimental en diferentes áreas de la biomedicina que, hasta el presente, poco había sido analizado en cuanto a su utilidad en estudios de genotoxicidad empleando agentes químicos. El Metronidazol (MTZ) es un derivado 5-nitroimidazólico considerado un agente genotóxico en sistemas in vivo e in vitro. En el presente trabajo de Tesis Doctoral, se utilizaron distintas concentraciones de MTZ en cultivos de linfocitos de sangre periférica (LSP) de Cebus apella y de humanos (HSA), con la finalidad de evaluar su potencial mutagénico sobre los genomas de ambas especies, por separado y a nivel intergenómico, realizando un análisis de las frecuencias de ICH y ACG a nivel de banda cromosómica, utilizando una técnica de Bandas G (Tinción Wright)-ICH secuencial puesta a punto en el marco de esta Tesis. Los resultados se analizaron en un nivel genómico general, para los cuatro biomarcadores empleados (Índice Mitótico —IM-, Índice de Replicacíón —IR-, Intercambio de Cromátides Hermanas —ICH- y Aberraciones Cromosómicas Incluyendo Gaps. —ACG-), empleando un diseño en bloques al azar (DBA) y un ANOVA de dos vías para CAP y para HSA. A nivel genómico sitio específico, se analizaron las frecuencias para dos biomarcadores (ICH y ACG) por cromosoma, brazo y banda cromosómica, utilizando una Chi cuadrado, considerando siempre como frecuencia esperada la correspondiente al control de diseño (sin el agregado de droga). A nivel intergenómico se utilizó la prueba U-Mann Whitney para el análisis de las frecuencias medias entre CAP y HSA. Se realizó una tabla de 41 puntos de homeología, según la literatura, que se completó con la información de las frecuencias de ICH y de ACG en dichos puntos para CAP y HSA realizando el análisis mediante el coeficiente de Spearman. El MTZ genera una disminución del IM y un aumento de los ICH por célula y las ACG por célula en cultivos de LSP de Cebus apella y de Homo sapiens, con respecto al control de diseño. Para ambas especies, el IR no se ve afectado por la presencia de MTZ en las concentraciones utilizadas en el presente estudio. Los promedios generales para los cuatro biomarcadores no mostraron diferencias estadísticamente significativas entre CAP y HSA. Este hallazgo es coherente con una conservación genómica de más del 80%. La ausencia de relación entre los ICH y las ACG por cromosoma y el tamaño o la morfología cromosómicos, junto a una concentración de ambos biomarcadores en un conjunto de bandas, indicaría la no aleatoriedad en la distribución de la fragilidad genómica, junto a una conservación de la información en los segmentos homeólogos entre ambos genomas. Encontramos bandas con elevadas frecuencias de ICH y/o ACG en todos los casos, es decir, puntos con una elevada “inestabilidad genómica basal”, y bandas con bajas o nulas frecuencias (de ICH y/o ACG) para el control de diseño, con diferencias estadísticamente significativas al agregar MTZ al cultivo. La mayoría de estas bandas contienen secuencias que han sido calificadas como indicadoras de inestabilidad genómica, o son consideradas Sitios Frágiles. Los hallazgos del presente trabajo representarían evidencias citogenéticas de la no aleatoriedad en la distribución de la fragilidad genómica en Primates, y de su conservación a nivel evolutivo.

There is increasing evidence supporting the hypothesis that chromosomal instability might be related to the structure of certain loci, involved in recurrent chromosomal rearangements. These sites are currently known as “hot spots”. With the goal of detecting these “hot spots” at a cytogenetic level, two models have been used: Cebus apella (CAP) and Homo sapiens (HSA), with an experimental system such as Peripheral Blood Lymphocytes (PBL) and a chemical inducer, such as metronidazole (MTZ), using genotoxicity biomarkers as an expression of chemically induced chromosomal fragility. Cebus apella (CAP) is a New World Primate, extensively used as an animal model in biomedicine. Up to now, its usefulness in genotoxic studies with chemical agents has been scarcely evaluated. Metronidazole (MTZ) is a 5-nitroimidazole derivative considered potentially genotoxic in several systems, both in vivo and in vitro. In this PhD Thesis, different concentrations of MTZ were added to PBL cultures of Cebus apella and HSA, with the aim of assessing, through genotoxicity markers, the effect of a potentially mutagenic agent in vitro on both genomes, separately and combined in an intergenomic analysis, performing an evaluation of the frequency of Sister Chromatid Exchanges (SCE) and Chromosomal Aberrations including Gaps (CAG) per band, using a sequential G(Wright stain)/SCE technique, developed for this Thesis. Results are analyzed at two levels: a) general, considering the four biomarkers measured (Mitotic Index, MI, Replication Index, RI, SCE and CAG), using a randomized block desing (RBD) and a Two-way ANOVA, and b) site-specific, for SCE and CAG frequencies, measured at each chromosome, chromosomal arm and band, with a Chi Square test, using always as the expected frequency the desing control (no MTZ added). At an intergenomic level, a U-Mann Whitney Test was used to compare all average values for the four biomarkers; a Table of 41 homeology regions was constructed following published references, and completed with the information for SCE and CAG for each point in CAP and HSA. Each homeolog pair was analyzed with a Spearman Coefficient. MTZ generates a decrease in MI and an increase , in SCE and CAG frequencies per cell in PBL cultures of Cebus apella and HSA (compared to the desing control). RI is not affected by the presence of MTZ in both species. General averages for the four biomarkers cannot be differentiated statistically between CAP and HSA. This is coherent with a genomic conservation of more than 80%. The lack of relationship between chromosomal length, size or morphology, along with a concentration of relatively high frequencies of SCE and CAG in a few chromosomal bands, can be considered indicators of a non random distribution of chromosomal fragility, along with the evolutionary conservation of homeolog segments between both genomes. We find bands with a high basal frequency of SCE and/or CAG in all cases, which represent regions of “basal genomic instability”, and bands with zero or low frequency of SCE and/or CAG in control cultures, showing a statistically significant increase of their frequencies in cultures exposed to MTZ. Most of these bands contain sequences that have been pointed as indicators of genomic instability, or are Fragile Sites. The current findings represent cytogenetic evidence of a non random distribution of chromosomal fragility in Primates, related to evolutionary conservation.

Author affiliation: Martinez Montaño, Romari Alejandra. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Abstract:

El óxido de circonio (ZrO2) es un material con importantes aplicaciones biomédicas. La formación de partículas núcleo@cáscara (núcleo de un material y cáscara de otro) y su uso en sistemas de liberación controlada de drogas están en el foco del interés científico actual. Sin embargo, poco se sabe sobre su toxicidad. Aquí investigamos la cito y genotoxicidad de esferas SiO2@ZrO2 con cáscara cristalina (SiO2@ZrO2c) y con cáscara amorfa (SiO2@ZrO2a) en células de osteosarcoma humano en cultivo (MG-63) expuestas a un rango de 5-100 µg/ml por 24 h. Según microscopía electrónica de transmisión, ambos tipos de partículas cruzan la membrana celular y se alojan en vesículas en el citoplasma. La viabilidad celular (ensayo MTT) disminuyó sólo en células expuestas a 100 µg/ml de SiO2@ZrO2c (p<0,001). Asimismo, los primeros efectos genotóxicos se observaron a 5 µg/ml de SiO2@ZrO2c y 10 µg/ml de SiO2@ZrO2a con el daño sobre el ADN celular (ensayo Cometa). Al incrementar la concentración de SiO2@ZrO2c a 25 µg/ml y de SiO2@ZrO2a a 50 µg/ml se produjo un aumento de la frecuencia de micronúcleos (p<0,05). Por otro lado, ambos tipos de partículas provocaron a partir de 50 µg/ml una disminución de la relación GSH/GSSG (p<0,001), pero sólo SiO2@ZrO2c a 100 µg/ml produjo un aumento significativo de las especies reactivas de oxígeno (p<0,01). Pudo concluirse que solo SiO2@ZrO2c reduce la viabilidad celular asociada a un aumento en estrés oxidativo, sin embargo ambos materiales causan daño en el ADN indicando una cito y genotoxicidad dependiente del ordenamiento atómico en la cáscara.

Author affiliation: Di Virgilio, Ana Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Química Inorgánica "Dr. Pedro J. Aymonino". Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Química Inorgánica "Dr. Pedro J. Aymonino"; Argentina

Author affiliation: Maisuls, Iván. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Invest.científicas. Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Ceramica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Ceramica; Argentina. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Cs.exactas. Departamento de Cs.biológicas. Cátedra Bioquímica Patologica; Argentina

Author affiliation: Arnal, Pablo Maximiliano. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Invest.científicas. Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Ceramica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Ceramica; Argentina

Abstract:

El estudio del efecto genotóxico de agentes xenobióticos se ha centrado tradicionalmente en la detección de daños que involucran al DNA y a los cromosomas entre los posibles blancos de ataque. En la actualidad la evaluación de un compuesto en cuanto a su acción deletérea sobre el genoma, debería incluir un análisis del efecto sobre la segregación cromosómica, ya que los blancos de acción pueden ser diferentes del ADN. El interes se debe al gran impacto de las aneuploidías en patología humana y a la creciente exposición a compuestos con capacidad potencial para actuar como aneugenos. La exposición a un agente que no afecta al ADN, no puede considerarse segura desde el punto de vista genético hasta tanto no sea evaluado su efecto aneugénico. En humanos, las aneuploidías en la línea germinal son frecuentes y tienen graves consecuencias, se considera que son causa del 5 al 7% de las muertes en niños y del 35% de los abortos espontáneos. Los individuos que sobreviven con números cromosómicos normales presentan severas discapacidades físicas y/o mentales. En las células somáticas las aneuploidías también juegan un papel importante, ya que existem evidencias crrecientes de que pueden ser determinantes en las etapas tempranas y/o tardías de los procesos de transformación celular y carcinogénesis, debido a la pérdida de heterocigosis. En esta misma línea están las pruebas de mutación y recombinación somatica (SMART, Somatic Mutation and Recombination Tests), un conjunto de ensayos capaces de identificar agentes mutagénicos o recombinagénicos potencialmente inductores de pérdida de heterocigosis. En este trabajo de Tesis se caracterisó el posible efecto mutagénico, recombinagénico y aneugénico en línea somática y germinal de Drosophila melanogaster producido por exposición a alcoholes alifáticos de cadena corta: etanol (EtOH), isopropanol (IPA) y metanol(MetOH). El conocimiento de los efectos genéticos de estos alcoholes es escaso o contradictorio y su metabolismo es muy semejante en humanos y en drosophila, siendo este organismo una excelente modelo de estudio para la evaluación de la toxicidad, genotoxicidad y teratogénicidad in vivo de alcoholes alifáticos de amplio uso. Con este objetivo se realizaron tratamientos agudos por vía inhalatoria, con los alcoholes (EtOH, IPA, MetOH) y sus primarios (acetaldehido=AAld, acetona=AcetO, formaldehído=FAld). Cuando se quiso evaluar el efecto de tratamientos crónicos las larvas fueron criadas en medio con el compuesto. Los resultados obtenidos indican que los tres alcoholes, EtOH, IPA y MetOH exhiben toxicidad y genotoxicidad diferencial en drosophila en las condiciones experimentales aplicadas. El grado de toxicidad demostrado en orden decreciente es: MetOH, EtOH e IPA. Los tres alcoholes presentan toxicidad reproductiva, disminuyendo la fertilidad de las hembras tratadas. El EtOH demostró afectar el desarrollo de larvas de Drosophila e inducir malformaciones congénitas. La genotoxicidad de los alcoholes alifáticos de cadena corta se manifiesta por su capacidad de inducción de no disyunción (ND) cromosómica. El grado de inducción de ND en orden decreciente es: IPA,EtOH y MetOH, guardando una relación inversa con la toxicidad. El MetOH actuaría como aneugeno indirecto, ya que su metabolismo, el FAld, es más genotóxico que el alcohol mismo. El EtOH y el IPA son aneugenos directos y sus respectivos metabolitos, el AAld y la AcetO, no afectan de manera significativa la disyunción cromosómica o muestran un efecto comparativamente menor que el de sus alcoholes de origen. En la línea germinal, los oocitos que están en las etapas más tardías de la diferenciación son los más afectados por los tratamientos con estos alcoholes. En la línea somática el efecto no es concluyente. Drosophila melanogaster es el modelo biológico de la elección para monitorear el daño inducido por alcoholes, permitiendo la extrapolación a otros organismos superiores en general y al hombre en particular.

The study of genotoxic effects of xenobiotics has been traditionally focused on DNA and chromosome damage. Nowadays, any evaluation of deleterious consequences exerted by any agent on the genome should necessary include the analysis of chromosome segregation, since the target of xenobiotics may be different from DNA itself. The study of aneuploidy is of interest due to its great impact on human health and the abundance of environmental agents with the capacity of acting as potential aneugenes. Exposition to a certain compound that has proved harmless regarding segregation has been discarded. In humans aneuploidy is quite common and has serious consequences. It may be the cause of around 5-7% infant deaths and it has been detected in 35% of all spontaneous abortions. Moreover, surviving individuals with abnormal chromosome sets are physically and/or mentally hadicape. The occurrence of aneuploidy in somatic cells is also of great interest since it may play a critical role in cell transformation and carcinogenesis, due to the loss of heterocigosity that may be induced. Somatic Mutation and Recombination Test (SMART) are also very useful to identify mutagenic and/or recombinagenic agents that result in the expression of recessive genes, wich may be involved in early and/or late steps in cancer development. The aim of the present Thesis was to characterize the potential mutagenic, recombinagenic and/or aneugenic effect of three short chain aliphatic alcohols, ethanol (EtOH), isopropanol (IPA) and methanol (MetOH), on somatic and germinal cells line in Drosophila melanogaster. The Knowledge about genetic consequences of the exposition to these alcohols in scarce or contradictory. Alcohol metabolism is similar in humans and Drosophila, thus this eukaryote has become a useful model in the in vivo evaluation of toxicicity, genotoxicicity and teratogenicity of the above mentioned aliphatic alcohols. Acute inhalation treatments with EtOH, IPA and MetOH, and with the corresponding primary metabolites, acetaldehyde (AAld), acetone (AcetO) and formaldehyde (FAld) were performed. To evaluate the consequence of chronic treatments, the compounds were added to the larva growth media. The results obtained show that all three alcohols, EtOH, IPA and MetOH exhibit differential toxicicity and genotoxicicity in Drosophila. The toxicicity of the alcohols in decrescent order is: MetOH, EtOH e IPA. All three alcohols show reproductive toxicicity, because fertitlity in treated females is lower than controls. Besides, EtOH exhibited developmental toxicicity in Drosophila larvae and induction of congenital malformations. Short chain aliphatic alcohols genotoxicity is expressed as a significant increase in chromosomal non-disjunction (ND) rates. The degree of induction of ND is inverse relative to the toxicity, thus IPA treated series show the highest level of ND in the progeny, being EtOH and MetOH less aneugemic. The MetOH is probably an indirect aneugenic agent, since the FAld is more active as genotoxic than the alcohol itself. The other two alcohols, EtOH and IPA act as direct mutagens in the induction of aneuploidy, and their metabolites, AAld and AcetO, do not effect chromosomal disjunction or show a comparatively lower effect than the alcohol from which they derive. In germ cells, mature oocytes are sensible to the drug treatments while less mature stages are not. The effects exerted by alcohols in somatic cells are inconclusive. Drosophila melanogaster has proven to be a useful biological model to monitor genetic damage induced by short chain aliphatic alcohols, because the results can be extrapolated to other organism including man.

Author affiliation: Palermo, Ana María. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Abstract:

Tesis (Grado Doctor en Ciencias Biológicas)--Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Lugar de Trabajo: Laboratorio de Citogenética General. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales. Universidad Nacional de Misiones -UNaM-IBS-CONICET - Universidad Nacional de Córdoba. 2014 126 h. con Anexos. tabls.; grafs.; maps. Contiene Referencia Bibliográfica.

Los ambientes acuáticos han sido objeto de atención en los últimos años debido al incremento en las sustancias contaminantes que ingresan a través de efluentes de origen industrial, urbano y agrícola. Tal es la situación del río Paraná que atraviesa extensas áreas urbanas en su recorrido y en su ingreso a territorio argentino recibe en la provincia de Misiones los efluentes de tres industrias de celulosa y papel como también el aporte de desechos urbanos para los cuales muy pocas localidades de la provincia cuentan con plantas de tratamiento. En el presente trabajo se propuso evaluar el potencial genotóxico de aguas del Río Paraná provenientes del tramo que atraviesa la provincia de Misiones durante el periodo 2009-2011 aplicando los ensayos cometa (EC), de micronúcleos (MN) y alteraciones de la morfología nuclear (AMN) in vivo, mediante bioensayos con las especies Corbicula fluminea, Limnoperna fortunei y Steindachnerina brevipinna e in vitro con célulasCHO-K1 expuestas a muestras de agua colectadas en los sitios: Iguazú, Puerto Piray, Puerto Mineral y Posadas. Diez ejemplares de cada especie fueron expuestos durante 3 y 10 días; en tanto las células CHO-K1 fueron tratadas durante 2 hs (EC) y 15 hs (MN y AMN). Se realizaron controles negativos y positivos, se analizó la recuperación de daños durante 5, 10 y 15 días y se calculó el índice de calidad del agua (ICA) de cada sitio, siendo detectados efectos genotóxicos en todos los casos. Las muestras de agua de Piray y Mineral promovieron los mayores niveles de daño detectado con ambas técnicas, pero sólo en Piray las diferencias fueron significativas para todos los modelos bioló gicos. Las muestras procedentes de Posadas e Iguazú induje ron menor daño. Mezclas complejas de efluentes papeleros y urbanos generarían daños directos potencialmente reparables así como explicarían otros efectos genotóxicos clastogénicos y aneugénicos observados. Los tratamientos agudos denotan mayor daño que los bioensayos durante 10 días y tiempos más prolongados de recuperación evidencian mayor grado de reversión de daños. Ambas técnicas, tanto EC como MN y AMN constituyen herramientas sensibles y complementarias a los análisis fisicoquímicos en la evaluación integral de ambientes acuáticos.

Abstract:

Contexto: diferentes materiales son utilizados para fabricar prótesis empleadas en medicina reparadora siendo el titanio, por sus características químicas, el más frecuentemente empleado. Propósito: en el presente trabajo se evalúa la biocompatibilidad de diferentes muestras de prótesis médicas fabricadas por la Empresa FICO S.A. Métodos: mediante técnicas de citotoxicidad y genotoxicidad se estudió su potencial capacidad de integrarse a los tejidos, empleándose en los bioensayos cultivos celulares de las líneas UMR-106 y L929. Por medio de las técnicas de rojo neutro, colorimétrico de MTT, contacto directo, difusión en agar y producción de colágeno se estudiaron los niveles de citotoxicidad. Además, a través de la técnica de naranja de acridina se determinó la viabilidad celular. El “ensayo cometa” se empleó para determinar la genotoxicidad. Resultados: los resultados de los bioensayos empleados mostraron una alta biocompatibilidad, y no se evidenciaron diferencias significativas con los controles negativos. Conclusión: las técnicas empleadas en el presente trabajo pueden constituirse en herramientas para el análisis de materiales de uso biomédico.

Context: some materials are used to factory medical prosthesis, in repairing medicine. Titanium is the most common used material bi their chemical characteristics. Aim: to evaluate biocompatibility in different samples of medical prosthesis, manufactured by FICO S.A. enterprise.Methods: through cytotoxicity and genotoxicity techniques, it analyzed the potential capability to integrate into the tissues, working with cell cultures and cell lines UMR-106 y L929. Also it used techniques such as, neutro red, colorimetric of MTT, direct contact, diffusion on agar and collagen production, it evaluated the cytotoxicity levels. Also with acridine orange technique it sets cell viability. Comet essay was used to establish genotocicity. Results: the study shows high biocompatibility, and it does not found significant difference in negative controls. Conclusion: It recommends these techniques to evaluate biomedical prosthesis.

Author affiliation: Castrogiovanni, Daniel Cayetano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Universidad Nacional de La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular; Argentina

Author affiliation: Parisi, Julieta Marcia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Universidad Nacional de La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular; Argentina

Author affiliation: Reigosa, Miguel Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Universidad Nacional de La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo; Argentina

Abstract:

Argentina es el principal exportador mundial de aceite y harina de soja, y el tercer proveedor mundial de la oleaginosa en grano. La superficie total cultivada con soja creció alrededor del 50 % en los últimos 30 años, ocupando la mitad del área sembrada del país y con esto el uso de numerosos plaguicidas. Uno de los problemas del empleo de plaguicidas es el posible impacto sobre las poblaciones humanas expuestas directa o indirectamente. De aquí la importancia de evaluar el potencial genotóxico de estas sustancias a través de biomarcadores como aberraciones cromosómicas, micronúcleos, intercambio de cromátidas hermanas o el ensayo cometa. En este estudio se evaluó el potencial genotóxico de una formulación comercial de glifosato (glifosato II-Atanor®, glifosato 43.8 %) por medio del ensayo cometa y se determinó la concentración de especies reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARS), para cuantificar la peroxidación lipídica, proceso que ocurre bajo condiciones de estrés oxidante. Todas las concentraciones de glifosato en formulación comercial produjeron un aumento estadísticamente significativo del momento de la cola respecto al testigo negativo. Se halló una correlación entre el aumento de la lipoperoxidación y la fragmentación de ADN medida como el momento de la cola, por lo que se estima que el estrés oxidante podría ser uno de los principales factores que estarían alterando el funcionamiento normal de las células, entendiéndose a este proceso como la principal consecuencia de una exposición a glifosato.

Argentina is the world’s largest exporter of oil and soybean flour, and the third largest supplier of the oleaginous grain. The total area planted with soybean grew about 50[%] in the past 30 years, occupying half the planted area in the country and thus the use of many pesticides. One of the problems of pesticide use is the possible impact on human populations exposed directly or indirectly. Hence the importance of assessing the genotoxic potential of these substances through biomarkers as chromosomal aberrations, micronuclei, sister chromatid exchange or comet assay. This study evaluated the genotoxic potential of a glyphosate commercial formulation (glyphosate II-Atanor®, glyphosate 43.8 [%]) by the comet assay and the concentration of thiobarbituric acid reactive species (TBARS) was determined to quantify the lipid peroxidation process that occurs under oxidative stress. All concentrations of glyphosate in commercial formulation produced a statistically significant increase in tail moment relative to negative control. A correlation between increased lipid peroxidation and DNA fragmentation measured as the tail moment was found, so it is estimated that oxidative stress might be one of the main factors that would disrupt the normal functioning of cells, being understood this process as the main consequence of exposure to glyphosate.

Author affiliation: Barbosa, María Carolina. Universidad Nacional de Cuyo; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Histología y Embriología de Mendoza Dr. Mario H. Burgos. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Cienicas Médicas. Instituto de Histología y Embriología de Mendoza Dr. Mario H. Burgos; Argentina

Author affiliation: Aiassa, Delia Elba. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales; Argentina

Author affiliation: Mañas, Fernando Javier. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Agronomía y Veterinaria. Departamento de Clínica Animal; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina