Indicadores fisiológicos de estresse e expressão do gene hsp70 em juvenis do Pacu (Piaractus mesopotamicus) após implante de cortisol

Abstract

Quando as células de um organismo são expostas a um estressor, elas respondem sintetizando um grupo de proteínas denominadas proteínas de choque térmico (heat shock proteins - hsp), agrupadas em quatro famílias: hsp-90, hsp-70, hsp-60 e pequenas hsp's, sendo a família das hsp-70 a mais conservada e filogeneticamente ubíqua, e que tem sido considerada indicador molecular da resposta de estresse. O objetivo deste estudo foi caracterizar as respostas fisiológicas e moleculares de pacus (Piaractus mesopotamicus) submetidos à elevação exógena do cortisol, utilizando a expressão do gene da hsp-70 como ferramenta de determinação da resposta molecular. Um total de 104 peixes (67,5±11,7 g) recebeu implantes intraperitoniais de manteiga de cacau contendo 0, 50 e 100 μg cortisol /g de peso vivo, e foi amostrado 1, 3, 6 e 24 horas após o implante, para determinação das concentrações séricas de cortisol, sódio e potássio e plasmáticas de glicose e cloreto. Um grupo foi amostrado antes do implante (grupo basal). Para a expressão gênica foram analisados o grupo basal e o injetado com 50 μg cortisol/g. O cortisol circulante aumentou a partir de 1 hora após o implante dos péletes contendo cortisol e se manteve alto até 24 horas depois. A resposta da glicose circulante acompanhou as elevações do cortisol no sangue, confirmando sua ação gliconeogênica, porém houve ausência de respostas nos indicadores iônicos. A expressão do gene hsp70 do pacu mostrou leve aumento 3 e 6 horas após o implante, mas foi mais expressiva 24 horas depois, indicando a possibilidade do uso da expressão gênica da hsp70 como marcador de elevação dos níveis de cortisol e da resposta de estresse

When the cells of an organism are exposed to a stressor, they respond by synthesizing a group of proteins called heat shock proteins (hsp), which are grouped into four families: Hsp-90, Hsp-70, Hsp-60 and small hsp's, where the family of Hsp-70 is the most conserved and phylogenetically ubiquitous, and has been considered an indicator of molecular stress response. The aim of this study was to characterize the molecular and physiological responses of pacu (Piaractus mesopotamicus) to elevation exogenous cortisol, using gene expression of hsp-70 as a tool for determining the molecular response. A total of 104 fish (67.5 ± 11.7 g) received intraperitoneal implants of cocoa butter containing 0, 50 and 100 mg cortisol / g of live weight and were sampled 1, 3, 6 and 24 hours after implantation for determination of serum cortisol, sodium and potassium and plasma glucose and chloride. One group was sampled before implantation (baseline group). For gene expression were analyzed the baseline group and the injected with 50 mg cortisol / g. The cortisol increased from 1 hour after implantation of pellets containing cortisol and remained high until 24 hours later. The response of circulating glucose followed elevations of cortisol in the blood, confirming gluconeogenic action, but there were no responses in ion indicators. The expression of the hsp70 gene showed slight increase 3 and 6 hours after implantation, but was more pronounced after 24 hours, indicating the possibility of using gene expression of hsp70 as a marker of increased levels of cortisol and stress response