Enzymatic activity of acid and alkaline phosphatase and catalase in Ruditapes philippinarum as biomarkers of stress caused by anionic (C11-LAS) and non-ionic (NPEO2.8) surfactants

Abstract

Actividades enzimáticas de las fosfatasas ácida y alcalina y la catalasa en Ruditapes philippinarum como biomarcadores del estrés generado por tensioactivos aniónicos (C 11 -LAS) y no iónicos (NPEO 2.8 )Enzymatic activity of acid and alkaline phosphatase and catalase in Ruditapes philippinarum as biomarkers of stress caused by anionic (C 11 -LAS) and non-ionic (NPEO 2.8 ResumenSe realizó un estudio de toxicidad subcrónica mediante la exposición de organismos a dos tensioactivos en un sistema en flujo continuo, con un periodo de exposición al tóxico de 120 h, y otro de depuración en ausencia del mismo de 48 h. Los experimentos se realizaron con Ruditapes philippinarum, molusco con amplia distribución en zonas intermareales y de gran importancia económica, utilizando sulfonato de alquilbenceno lineal (LAS) como principal tensioactivo aniónico y el nonilfenol etoxilado (NPEO 2.8 ) como no iónico. Los organismos fueron expuestos a tres concentraciones ambientales (µg L -1 ) de LAS y de NPEO 2.8 , siendo 2.4, 6.7 y 12.8 µg g -1 de LAS las concentraciones medidas en el interior de organismos expuestos a la concentración menor, intermedia y mayor, mientras que las concentraciones de NPEO 2.8 fueron de 13.4 y 14.8 y 31.7 µg g -1 , respectivamente. Las respuestas empleadas como "criterio de efecto" de toxicidad subcelular fueron: las medidas de las actividades enzimáticas de la catalasa (CAT), y las fosfatasas ácida (AcP) y alcalina (ALP). En el caso de CAT, no se han observado diferencias significativas al final de la fase de exposición con ninguno de ambos tensioactivos. Sin embargo, al final de la fase de depuración existió un aumento de la actividad CAT con el C 11 LAS en los organismos expuestos a la menor concentración (P < 0.05) y una disminución significativa con el NPEO 2.8 en los organismos expuestos a la mayor concentración, la misma que corresponde con la mayor acumulación del compuesto en el interior del organismo. En los organismos expuestos a las concentraciones media y mayor de C 11 -LAS se observó inhibición de la actividad AcP y activación de la ALP al final del ensayo (día 7) (P < 0.05). En los organismos expuestos a la mayor concentración de NPEO 2.8 existe un aumento de la actividad específica al final de la fase de depuración.Palabras clave: tensioactivo, fosfatasa ácida, fosfatasa alcalina, catalasa, Ruditapes philippinarum. AbstractA subchronic toxicity study was performed by exposing organisms to two surfactants in a continuous flow-through system for 120 h, followed by a depuration phase of 48 h. The bivalve mollusc Ruditapes philippinarum, widely distributed in intertidal zones and of high commercial value, was used. The main anionic and non-ionic surfactants employed were linear alkylbenzene sulphonate (LAS) and nonylphenol ethoxylate (NPEO 2.8 ), respectively. The organisms were exposed to three environmental levels (µg L -1 ), and the concentrations of C 11 -LAS measured in the tissues were 2.4, 6.7 and 12.8 µg g -1 for the low, intermediate and high exposure levels, while those of NPEO 2...

Influence of the Linear Alkylbenzene Sulfonate (LAS) on hematological and biochemical parameters of Nile Tilapia, Oreochromis niloticus

“…Reduction in GSH concentration in this study might be explained by the increased concentrations of detergents that induce severe oxidative stress may be either due to suppression of GSH levels in response to xenobiotics due to loss of adaptive mechanisms or oxidation of GSH to GSSG to eliminate the produced ROS ( Bradai et al, 2014 ). Decrease in the activity of CAT and SOD and concentration of GSH in the present study was harmonized with the investigations proceeded on Ruditapes phillipinarum treated with non-ionic surfactant NPEO ( Alvarez-Munoz et al, 2006 ), Solea senegalensis ( Alvarez-Munoz et al, 2007 ), Anabas testudineus ( Nair et al, 2017 ), Danio rerio ( Sobrino-Figueroa, 2013 ) exposed to commercial detergents and LAS, Prochilodus lineatus ( Modesto and Martinez, 2010 ) exposed to Roundup Transorb (RDT) which is a glyphosate-based herbicide containing a mixture of surfactants, Oreochromis niloticus ( Atli and Canli, 2010 ) exposed to sublethal concentrations of metals and Melanotaenia fluviatilis ( Miranda et al, 2020 ) subjected to perfluorooctane sulfonate (PFOS) and perfluorooctanoic acid (PFOA), which are a group of persistent anthropogenic organic surfactants. However, the present investigation conflicted with the findings of Shukla and Trivedi (2018) which showed elevation in both SOD and CAT activities in Channa punctatus and the stimulating effect of LAS whether was alone or additively with detergents on oxidative stress.…”