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Prieto Amador, Marina

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    Ecotoxicological assessment of phthalates in the freshwater gastropod Physella acuta and the sea urchin Paracentrotus lividus
    (Universidad Nacional de Educación a Distancia (España). Escuela Internacional de Doctorado. Programa de Doctorado en Ciencias, 2022) Prieto Amador, Marina; Martínez Guitarte, José Luis
    Los ftalatos son un grupo de compuestos químicos sintéticos con un amplio espectro de aplicaciones, usados especialmente como plastificantes en la producción del policloruro de vinilo. Por ello, dichos compuestos se encuentran en cientos de envases alimentarios, dispositivos médicos, pinturas, materiales de construcción o cosméticos. Debido a su producción masiva, los ftalatos están ampliamente diseminados en el medioambiente, incluyendo suelos, aire, sedimentos y aguas. Además, se ha restringido su uso en ciertos productos, debido a sus potenciales propiedades como disruptores endocrinos. Sin embargo, los estudios acerca de los efectos de los ftalatos en invertebrados son escasos. Este trabajo ha evaluado el impacto de tres ftalatos en dos invertebrados acuáticos: Physa acuta y Paracentrotus lividus. Los ftalatos seleccionados fueron el butil benzil ftalato (BBP), el di(2-etilhexil) ftalato (DEHP) y el dietil ftalato (DEP). Se expusieron individuos juveniles y adultos del gasterópodo de agua dulce, P. acuta, a distintos tiempos y concentraciones de BBP, DEHP y DEP y se analizaron los cambios en la expresión génica. Los genes estudiados están relacionados con distintos procesos fisiológicos: sistema endocrino (Hsp90) y respuesta al estrés celular (sHsp16.6, sHsp17.9, Hsp60, Hsc70-4, Grp78 y Cat), respuesta al estrés oxidativo (SOD Mn, SOD Cu/Zn y HIF1α), detoxificación (Cyp2u1, Cyp3a7, Cyp4f22, Cyp72a15, GSTk1, GSTm1, GSTo1, GSTt2 y MRP1), reparación del ADN (rad21 y rad50), apoptosis (Casp3 y AIF3), epigenética (KAT6B, HDAC1 y DNMT1), sistema nervioso (AChE), sistema inmune (ApA), reservas energéticas (PYGL) y transporte lipídico (ORP8). En los individuos juveniles, también se evaluó la actividad enzimática de la GST. Asimismo, se estudiaron los efectos embriotóxicos del BBP en P. acuta. Los ftalatos no afectaron a la supervivencia de P. acuta, pero el BBP afectó al desarrollo embrionario. Respecto al análisis de la expresión génica, los resultados muestran que, mientras que DEHP y DEP no causaron ninguna alteración, el BBP moduló prácticamente todos los genes estudiados tras una semana de exposición de adultos de P. acuta. Sin embargo, tras la exposición de individuos juveniles a tiempos más largos (15 y 30 días), el BBP solo alteró la expresión de tres genes (Hsp90, Hsc70-4 y GSTt2). Con respecto a P. lividus, se llevó a cabo un ensayo de embriotoxicidad con los estadios planctónicos (embriones y larvas), exponiendo a los embriones a varias concentraciones de BBP, DEHP y DEP. En las larvas pluteus formadas tras la exposición de los embriones, se observaron anomalías morfológicas dependientes de la concentración. Por otra parte, su velocidad natatoria se alteró tras la exposición a los tres ftalatos. Este es el primer estudio que evalúa los efectos del BBP, DEHP y DEP a nivel transcripcional de distintos genes en el molusco P. acuta y los efectos en el desarrollo y comportamiento en los estadios tempranos del erizo de mar P. lividus, aportando resultados novedosos sobre los efectos diferenciales del BBP, DEHP y DEP en las dos especies estudiadas. Los resultados obtenidos muestran que, a diferencia del DEHP y DEP, el BBP altera de forma significativa distintas vías involucradas en la respuesta a los tóxicos, como la respuesta al estrés y detoxificación, la reparación del ADN, apoptosis, regulación epigenética, inmunidad y metabolismo energético, resultando tóxico para P. acuta a las concentraciones ambientales usadas. Se puede concluir que el impacto del BBP a nivel molecular es extenso. Aun así, se deben realizar estudios adicionales que permitan dilucidar las diferencias observadas en el impacto de estos compuestos en P. acuta. Las anomalías en el desarrollo y las alteraciones en la actividad natatoria en los estadios tempranos de P. lividus tras la exposición a BBP, DEHP y DEP refuerzan el papel de este grupo de compuestos como disruptores endocrinos.