Bioacumulación de distintas especies de selenio y sus efectos en organismos marinos

Resumen

El selenio (Se) es un oligoelemento esencial gracias a su presencia en las proteínas, además de presentar un efecto antagónico frente a elementos tóxicos. Es necesario en los seres humanos en cantidades menores de 100 µ día -¹, sin embargo, las diferencias entre su deficiencia, ingesta apropiada y toxicidad son muy leves, siendo la dosis máxima tolerable de Se de 300 µ Se -¹. La ruta de entrada de Se en los organismos se realiza mediante la absorción directa y, principalmente, a través de la cadena trófica. Por otro lado, en la alimentación humana, los moluscos bivalvos tienen una gran importancia por su alto valor nutricional y su aporte de elementos esenciales. Por lo tanto, se considera importante realizar investigaciones sobre suplementación con Se en especies de interés acuícola, y evaluar las fuentes del elemento, biodisponibilidad y su biotransformación. En este trabajo se han realizado experiencias de acumulación, biotransformación y eliminación de varias especies de Se (selenito, selenometionina, y selenometilselenocisteína), en un organismo filtrador de interés acuícola, la almeja fina (Ruditapes decussatus), y realizando el seguimiento del Se a partir del agua y del alimento (microalgas), en sistemas de renovación diaria del agua. El rango de concentraciones ensayadas fue 0-1000 µg Se L-¹, 0-50 µg Se L-¹ 0-25 µg Se L-¹y 0,042-4,37 µg Se Kg-¹, para el selenito (Se(IV)), selenometionina (SeMet) y selenometilselenocisteína (SeMeSeCys) y microalgas (Se-Tiso), respectivamente, con un tiempo de exposición de 120 días. La experiencia de eliminación se realizó durante 60 días con almejas previamente expuestas (60 días) a 500 µg Se L-¹, 10 µg Se L-¹, 5 µg Se L-¹ y 4,37 µg Se Kg-¹ de Se (IV), SeMet, SeMetSeCys y Se-Tiso, respectivamente. Se ha estudiado el Se total y la especiación en el cuerpo blando de la almeja, los tejidos (manto, pie, vísceras, branquias y hepatopáncreas) y a nivel subcelular, distinguiendo entre el contenido biológicamente activo y no activo. Al mismo tiempo se han realizado estudios de efectos en mortalidad y subletales, dependientes del nivel de concentración y del tipo de especie de Se utilizado. Los resultados mostraron que la mortalidad de las almejas fue del 100% a los 28, 7 y 21 días de exposición a 1000 µg Se L-¹, 50 µg Se L-¹, 25 µg Se L-¹ de Se (IV), de SeMet y SeMetSeCys, respectivamente, siendo del 35% para los grupos de almejas alimentadas con Se-Tiso a los 60 días. Respecto a los efectos fisiológicos, mostraron que la tasa de aclaramiento disminuye respecto al control en los grupos de almejas expuestas a las concentraciones más altas a partir de los 7-14 días, no observándose diferencias significativas en las almejas expuestas a Se-Tiso. En general, la actividad enzimática de la GST, disminuyó y la de GPx, aumentó en los grupos de almejas tratadas con Se respecto al control. La acumulación de Se total en el cuerpo entero y en los distintos tejidos de las almejas se ajustaron a modelos cinéticos de primer orden, con factores de bioconcentración (BCFs) incrementando en el siguiente orden: Se (IV) < SeMetSeCys < SeMet. Los factores de transferencia trófica de las almejas tratadas con Se-Tiso se encontraron en el rango entre 3,75 y 16,5. Así mismo, la distribución del Se en los distintos tejidos incrementó en el siguiente orden: pie = manto < vísceras < branquias < hepatopáncreas. Las distintas fracciones subcelulares de las branquias y hepatopáncreas mostraron que entre el 35% y 81% del Se se encuentra en las fracciones biológicamente detoxificadas (máxima, en proteínas estables al calor), mientras que por debajo del 28% del Se se encuentra en la fracción biológicamente activa (principalmente en mitocondrias). La eliminación del Se se ajustó a modelos cinéticos de uno y dos comportamientos, siendo vida media de eliminación en el cuerpo completo entre 1 y 10 días y entre 23 y 46 días a corto y largo plazo para todos los tratamientos, respectivamente. Por último, se identificaron tres especies conocidas de Se (Se(IV), SeMet, SeMetSeCys) y cuatro especies desconocidas (U1, U2, U3, U4) para el cuerpo completo, tejidos y fracciones subcelulares. Las especies conocidas suponen entre 4-16%, 7-27%, 31-66%, 6-29% en las almejas expuestas a selenito, SeMet, SeMetSeCys y alimentadas con Se-Tiso, respectivamente. SeMetSeCys fue detectada en todos los grupos de almejas, Se(IV) en los expuestas a Se (IV), SeMet y SeMetSeCys, y solamente se detectó SeMet en las almejas expuestas a SeMet.