Impacto de la temperatura sobre el estrés oxidativo, la biomasa y la producción de toxinas por Microcystis aeruginosa.

ROSSO L; CRETTAZ MINAGLIA M; HOUGHTON C; SEDAN D; MALANGA G; GIANNUZZI L; KROCKE B; ANDRINOLO D; HERNANDO M

Buenos Aires

Encuentro; IV Encuentro IBIMOL:Estrés Oxidativo y Nitrosativo en Sistemas Biológicos. Fenómenos ambientales; 2014

La proliferación de M. aeruginosa puede tener consecuencias negativas para el hombre y los ecosistemas, ya que produce la hepatotoxina microcistina (MC), de la cual se han determinado 90 isoformas. El objetivo del presente estudio fue determinar la influencia de la temperatura en el crecimiento, pigmentos fotosintéticos, producción de especies reactivas del oxígeno (ROS), actividad de catalasa y producción de toxinas por cepas de M. aeruginosa. Los cultivos crecieron en medio BG-11 a temperaturas controladas de 23ºC; 26ºC (control) y 29ºC, con un fotoperiodo de 14 hL: 10 hO, y una intensidad de luz de 30 μE m-2 s-1. La biomasa celular se determinó por recuentos recuento celular y concentración de clorofila. La velocidad de oxidación de la 2´-7´- diclorofluoresceina diacetato (DCF-DA) fue determinada espectroflurométricamente y la actividad catalasa fue determinada espectrofotométricamente. Las MC fueron cuantificadas por cromatografía líquida, seguida en tándem por espectrometría de masas (LC-MS/MS). Se observó una diferencia significativa en las tasas de crecimiento durante la fase exponencial para los tres tratamientos, alcanzando 0,3; 0,53 y 0,76 d-1 para 23ºC, 26ºC y 29ºC, respectivamente. La biomasa celular se incrementó significativamente como consecuencia del aumento de temperatura. Sin embargo, la clorofila celular disminuyó durante los 7 días de exposición. La velocidad de oxidación de DCF-DA fue significativamente mayor en 29ºC comparada con la observada en 26ºC y 23ºC. La actividad de catalasa no varió significativamente en 26ºC a lo largo del experimento, sin embargo los valores a 29ºC fueron significativamente mayores en los días 1 y 4 comparando con los otros dos tratamientos. La mayor concentración de MC medida como MC-LR equivalentes (0,125 ng céls-1) disminuyó significativamente los días 2 y 4, siendo menor al control para este último día en células expuestas a 29ºC. La misma respuesta fue observada en tres isoformas de MC; sin embargo, en otra de ellas, se observó un aumento significativo en la concentración celular alcanzando 0,007 ng céls-1 en el día 4 de exposición, valor que no difirió significativamente del control. Como resultado de la experimentación realizada se concluye que las cianobacterias tienen una gran adaptabilidad a los efectos de la temperatura, siendo la catalasa uno de los mecanismos de respuesta involucrados. La producción de toxinas fue afectada por el aumento de temperatura, aunque no queda claro si hay una disminución en la producción o estas moléculas cumplen una función antioxidante unida a los fotosistemas como ha sido sugerido en publicaciones recientes.