Un equipo de científicos del Laboratorio Clave de Biología Marina de Jiangsu, en la costa este de China, estudió el efecto del estrés por nitratos en el rodaballo juvenil en un entorno de RAS (sistema de acuicultura de recirculación).
Para comprender los efectos tóxicos del nitrato en los intestinos de los peces, se examinaron sistemáticamente los cambios dinámicos en la morfología intestinal, la inmunidad, la función de barrera y los perfiles de transcriptoma de los intestinos de los peces en tres momentos después de la exposición al nitrato
Descubrieron que la exposición a los nitratos causaba daño histopatológico intestinal y respuesta inflamatoria. El intestino actúa como una barrera importante contra las bacterias y las toxinas, por lo que cuando se debilita aumenta el riesgo de problemas de salud.
El estudio también aplicó el análisis «transcriptómico», un enfoque que analiza el «transcriptoma», el conjunto competitivo o las moléculas de ácido ribonucleico (ARN) en una célula u organismo. Encontró que la exposición a niveles más altos de nitrato afectó al intestino a nivel molecular de cuatro maneras importantes, descritas como «caminos», lo que se suma a un impacto perjudicial en la salud.
Se demostró que seis genes «hub» identificados en los peces desempeñan un papel vital en la respuesta del rodaballo a la toxicidad del nitrato, influyendo en el grado en que fueron capaces de resistir los efectos del nitrato.
Los hallazgos de los análisis bioinformáticos revelaron que la interacción entre el receptor ECM, la digestión y absorción de proteínas, la adhesión focal y la vía de señalización PI3K-Akt fueron las cuatro vías clave que se vieron afectadas significativamente por la exposición al nitrato.
Cinco patrones de expresión diferentes también mostraron cambios dinámicos en los DEG para hacer frente al estrés por nitrato, según lo determinado por el análisis STEM.
Seis genes centrales relacionados con la síntesis de colágeno, incluidos col1a2, col5a1, col6a1, col6a2, col6a3 y LOC118282543, fueron identificados por el análisis de WGCNA, que sugirió que desempeñaban un papel clave en las cuatro vías clave asociadas con la respuesta del pez al estrés por nitrato.
Los nitratos pueden acumularse fácilmente en los sistemas RAS y pueden ser difíciles de detectar. Si bien se conoce bien el vínculo entre los niveles de nitrato y la salud de los peces, la investigación ha puntado el mecanismo preciso por el cual la exposición al nitrato afecta a las funciones intestinales.
Los científicos dijeron: «Nuestros hallazgos pueden ofrecer información valiosa sobre los mecanismos moleculares de la respuesta de los peces al estrés por nitratos y también pueden contribuir al bienestar de los peces en la RAS».
