Caracterización anatómica y molecular del páncreas endocrino del pez cíclido Cichlasoma dimerus

• Autores: Najbi Parreira, Jimena
• Año de publicación: 2024
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis de grado
• Colaborador/a o director/a de tesis: Da Cuña, Rodrigo Hernán
• Materia: CICHLASOMA DIMERUS; PANCREAS ENDOCRINO; CELULAS ALFA; CELULAS BETA; MORFOMETRIA; CICHLASOMA DIMERUS; ENDOCRINE PANCREAS; ALPHA CELLS; BETA CELLS; MORPHOMETRY
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

El páncreas tiene un papel crucial en el metabolismo, siendo un órgano vital para la regulación de los niveles de glucosa en vertebrados. Se compone por una parte exocrina, dedicada a la digestión, y otra endocrina, que libera hormonas al torrente sanguíneo para regular los niveles de glucosa. El páncreas endocrino está organizado en estructuras llamadas islotes de Langerhans, que en el caso de los peces son conocidos también como cuerpos de Brockmann. Un cuerpo de Brockmann es una concentración de islotes pancreáticos entre las vísceras de los peces. Estos islotes contienen diversas células endocrinas, entre las cuales se destacan las células α (productoras de glucagón) y las células β (productoras de insulina). La insulina es una hormona reguladora del metabolismo, ya que estimula la absorción de glucosa y la síntesis de lípidos e inhibe la lipólisis y la glucogenólisis, mientras que el glucagón es glucogenolítico y puede estimular la lipólisis, contribuyendo al aumento de glucosa en sangre. El objetivo de este trabajó es caracterizar la morfología y la distribución de los islotes, así como el patrón de distribución de las células dentro de los islotes del páncreas endocrino del pez cíclido Cichlasoma dimerus. Para esto, se evaluó la ubicación y morfometría de los islotes en cortes histológicos y se realizaron ensayos de inmunohistoquímica para insulina y glucagón. Se observa que los cuerpos de Brockmann en C. dimerus se ubican en el mesenterio, próximos a la unión entre el conducto biliar y el intestino. Están compuestos por un islote principal, ocasionalmente acompañado de islotes secundarios significativamente más pequeños, siendo estos últimos más frecuentes en hembras que en machos. El tamaño del islote principal varía entre 0,4 y 0,8 mm de diámetro, con un promedio de 0,6 mm, no visible macroscópicamente, posiblemente debido al tamaño de C. dimerus. Los machos presentan islotes principales con una morfología menos circular que las hembras. Sin embargo, no se presentaron diferencias significativas entre ambos sexos en cuanto al área máxima, perímetro máximo, diámetro máximo ni diámetro mínimo. En cuanto a la distribución celular, si bien ambos tipos celulares están distribuidos por todo el islote, las células α se sitúan más cerca de la periferia, mientras que las células β se concentran en la parte interna de los islotes, patrones observados tanto en los islotes principales como en los secundarios. Además, se destaca que el área ocupada por las células α en los islotes es significativamente mayor que el área ocupada por las células β, sin diferencias significativas entre sexos. Las células β poseen un núcleo redondeado y citoplasma más denso, mientras que las células α presentan núcleos más ovalados y citoplasma más claro. La ubicación anatómica de los islotes en C. dimerus se corresponde con lo descrito en bibliografía según su ubicación filogenética dentro de Neoteleostei. Este estudio establece las bases para futuras investigaciones sobre la función y regulación del páncreas endocrino en peces, así como su potencial uso en la evaluación del impacto de contaminantes ambientales en el marco de la ecotoxicología acuática.
The pancreas has a crucial role in metabolism, being a vital organ for the regulation of glucose levels in vertebrates. The pancreas has an exocrine portion involved in digestion, and an endocrine portion that releases hormones into the bloodstream to regulate glucose levels. In fishes, the endocrine pancreas is organized into islets of Langerhans, also known as Brockmann bodies. A Brockmann body is a concentration of pancreatic islets among the fish viscera. These islets contain various endocrine cells, among which the α cells (glucagon-producing) and β cells (insulin-producing) stand out. Insulin is a metabolism-regulating hormone, as it stimulates glucose absorption and lipid synthesis and inhibits lipolysis and glycogenolysis, while glucagon is glycogenolytic and can stimulate lipolysis, contributing to an increase in blood glucose. The aim of this work is to characterize the distribution and the morphology of the islets, as well as the cell distribution pattern of endocrine cells within the islets in the endocrine pancreas of the cichlid fish Cichlasoma dimerus. The distribution and morphometry of the islets was evaluated by histology and insulin and glucagon were detected by immunohistochemistry. It was observed that Brockmann bodies in C. dimerus are located in the mesentery, close to the junction of the bile duct and the intestine. They are composed of a principal islet, occasionally accompanied by smaller secondary islets, which are more frequent in females than in males. The size of the principal islet varies between 0.4 and 0.8 mm in diameter, with an average of 0.6 mm, and they are not visible macroscopically, possibly due to the size of C. dimerus. Principal islets in males have a less round morphology than females. However, there are not significant differences between sexes for the maximum area, maximum perimeter, maximum diameter and minimum diameter of islets. Regarding the cellular distribution, even though both cell types are distributed throughout the islet, α cells are located closer to the periphery, while β cells are more prevalent in the internal part of the islets, patterns observed in both principal and secondary islets. Furthermore, α cells occupy a significantly bigger area than β cells within the islets, with no significant differences between sexes. β cells have a rounded nucleus and a denser cytoplasm, whereas α cells have a more ovoid nucleus and sparse cytoplasm. The location and number of islets in C. dimerus corresponds to what is reported in the literature according to its phylogenetic position within Neoteleostei. This study lays the foundations for future research about the function and regulation of the endocrine pancreas in fish, and its potential use in an aquatic ecotoxicology framework.
Fil: Najbi Parreira, Jimena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.