- Tytuł:
-
Oxidative stress response in the cardiac tissue of Baltic Sea trout (Salmo trutta m. trutta L.) affected by Aeromonas spp. infection
Stres oksydacyjny w tkance serca bałtyckiej troci wędrownej (Salmo trutta m. trutta L.) zainfekowanej Aeromonas spp. - Autorzy:
-
Tkachenko, H.
Kurhaluk, N. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/85089.pdf
- Data publikacji:
- 2015
- Wydawca:
- Akademia Pomorska w Słupsku
- Opis:
-
Furunculosis induced by motile aeromonads is a problem in farming of salmonids (brown and rainbow trout) and various other fish species in the Europe during last years. Motile aeromonads cause diverse pathological conditions that include acute, chronic and covert infections (Cipriano and Austin 2011). Severity of disease is influenced by a number of interrelated factors, including bacterial virulence, the kind and degree of stress exerted on a population of fish, the physiological condition of the host and the degree of genetic resistance inherent within specific populations (Cipriano and Austin 2011). Numerous studies support the contribution of reactive oxygen species in the pathogenesis of parasite invasion mechanisms, as well as activation of immune system (Paiva and Bozza 2014). However, the validation of oxidative stress-related biomarkers in these settings is still lacking and novel association of these biomarkers and other biomarkers such as antioxidant defenses, is just emerging. Oxidative stress has been suggested as a pathogenic factor and therapeutic target in infective mechanisms. The aim of the present study was to examine the responses of oxidative stress biomarkers in the cardiac tissue of healthy specimens of sea trout (Salmo trutta m. trutta L.) and naturally furunculosis-affected trout in Słupia, the river in basin of the Baltic Sea where trout are spawned (northern Poland, Central Pomeranian region). The activities of antioxidant enzymes (superoxide dismutase, catalase, glutathione reductase, glutathione peroxidase, total antioxidant capacity), as well as oxidative stress biomarkers (2-thiobarbituric acid reactive substances as lipid peroxidation biomarker, aldehydic and ketonic derivatives as protein damage biomarker), and correlation between those in the cardiac tissue of healthy and furunculosis-affected trout were assayed. Furunculosis induces the production of aldehydic and ketonic derivatives of protein oxidation both in males and females. High protein oxidation occurred together with an alteration of the antioxidant defenses. Oxidative stress in cardiac tissue occurs more significantly in males of furunculosis-affected sea trout and contributes to the oxidative effect. It is probable that the cardiac cells which survive to the reactive oxygen species (ROS) have increased glutathione-dependent enzymes activity. However, this activation of the antioxidant system may not be sufficient to neutralize all the ROS, which does not allow an efficient cellular adaptation to this furunculosis-induced stress. It also explains the lower total antioxidant capacity described among males and females when compared with healthy trout. These results may be explained by the decrease of superoxide dismutase activity, which may be caused by the furunculosis-induced ROS generation. A better understanding of the bacterium-induced oxidative stress in sea trout is required to find a cures.
Furunkuloza indukowana przez ruchliwych Aeromonas była problemem w hodowli ryb łososiowatych (pstrąg tęczowy i pstrąg potokowy) i wielu innych gatunków ryb w Europie w ubiegłych latach. Ruchliwe Aeromonas mogą wywoływać różne stany patologiczne, które obejmują ostre, przewlekłe i ukryte stany infekcyjne (Cipriano i Austin 2011). Ciężkość choroby zależy od wielu czynników, m.in. wirulencji bakterii, rodzaju i stopnia czynników stresowych działających na populację ryb, stanu fizjologicznego i stopnia odporności genetycznej w określonych populacjach (Cipriano i Austin 2011). Liczne badania potwierdzają udział reaktywnych form tlenu (RFT) w patogenetycznych mechanizmach inwazji pasożyta, a także w aktywacji układu immunologicznego (Paiva i Bozza 2014). Jednak wpływ stresu oksydacyjnego w tych procesach jest nadal niewyjaśniony przy ocenie kondycji fizjologicznej zainfekowanych ryb. Stres oksydacyjny jest czynnikiem patogennym i terapeutycznym w mechanizmach patologicznych procesów zakaźnych. Celem niniejszej pracy było zbadanie poziomu biomarkerów stresu oksydacyjnego w tkance serca u zdrowych i naturalnie zainfekowanych osobników troci wędrownej (Salmo trutta m. trutta L.) w Słupi, rzece w basenie Morza Bałtyckiego (północna Polska, Pomorze środkowe), gdzie troć odbywa swoje tarło. Aktywność enzymów antyoksydacyjnych (dysmutaza ponadtlenkowa, katalaza, reduktaza glutationowa, peroksydaza glutationowa, całkowita aktywność antyoksydacyjna) oraz stężenie markerów stresu oksydacyjnego (produkty reagujące z kwasem 2-tiobarbiturowym jako biomarkery peroksydacji lipidów, aldehydowe i ketonowe pochodne jako biomarkery oksydacyjnej modyfikacji białek) oznaczono w tkance sercowej zdrowych i naturalnie zainfekowanych osobników troci wędrownej. Jak potwierdzają wyniki naszych badań, furunkuloza indukuje wytwarzanie aldehydowych i ketonowych pochodnych oksydacyjnej modyfikacji białek ze zmianą aktywności enzymów obrony antyoksydacyjnej zarówno u samców, jak i samic troci. Stres oksydacyjny w tkance mięśnia sercowego występuje w większym stopniu u zainfekowanych samców. Tkanka sercowa naturalnie zainfekowanych osobników troci wędrownej ma zwiększoną aktywność enzymów zależnych od glutationu. Jednakże aktywacja układu antyoksydacyjnego całkowicie nie ogranicza stresu oksydacyjnego w tkance sercowej zainfekowanych ryb, co powoduje zmniejszenie całkowitej aktywności antyoksydacyjnej. - Źródło:
-
Baltic Coastal Zone. Journal of Ecology and Protection of the Coastline; 2015, 19
1643-0115 - Pojawia się w:
- Baltic Coastal Zone. Journal of Ecology and Protection of the Coastline
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł