The amphipod Parhyale hawaiensis as a promising model in ecotoxicology

Autor(es)

dos Santos, Amanda ; Tenorio Botelho, Marina ; Vannuci-Silva, Monizze ; Coletty Artal, Mariana ; Vacchi, Francine I. ; Rampazzo Magalhaes, Gabriel ; Gomes, Vicente ; Burdick Henry, Theodore ; de Aragao Umbuzeiro, Gisela

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Chemosphere; v. 307, p. 8-pg., 2022-08-09.

Resumo

Near-shore marine/estuarine environments play an important role in the functioning of the marine ecosystem and are extremely vulnerable to the presence of chemical pollution. The ability to investigate the effects of pollution is limited by a lack of model organisms for which sufficient ecotoxicological information is available, and this is particularly true for tropical regions. The circumtropical marine amphipod Parhyale hawaiensis has become an important model organism in various disciplines, and here we summarize the scientific literature regarding the emergence of this model within ecotoxicology. P. hawaiensis is easily cultured in the laboratory and standardized ecotoxicity protocols have been developed and refined (e.g., miniaturized), and effects of toxicants on acute toxicity (Cd, Cu, Zn, Ag, ammonia, dyes, pesticides, environmental samples), genotoxicity as comet assay/micronuclei, and gene expression (Ag ion and Ag nanoparticles) and regeneration (pesticides) have been published. Methods for determination of internal concentrations of metals (Cu and Ag) and organic substances (synthetic dye) in hemolymph were successfully developed providing sources for the establishment of toxicokinetics models in aquatic amphipods. Protocols to evaluate reproduction and growth, for testing immune responses and DNA damage in germ cells are under way. The sensitivity of P. hawaiensis, measured as 50% lethal concentration (LC50), is in the same range as other amphipods. The combination of feasibility to culture P. hawaiensis in laboratory, the recent protocols for ecotoxicity evaluation and the rapidly expanding knowledge on its biology make it especially attractive as a model organism and promising tool for risk assessment evaluations in tropical environments. (AU)

• Processo FAPESP: 13/26301-7 - Desenvolvimento e aplicação de método para determinação de prata na hemolinfa de anfípodas expostos a nanomateriais
• Beneficiário: Monizze Vannuci e Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 08/10449-7 - Avaliação da ocorrência, toxicidade/genotoxicidade e processos para degradação de corantes em efluentes e águas superficiais
• Beneficiário: Maria Valnice Boldrin
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 15/24758-5 - Análises direcionadas pelo efeito biológico virtuais para caracterização da mutagenicidade de amostras de relevância ambiental
• Beneficiário: Gisela de Aragão Umbuzeiro
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 12/09512-1 - Parhyale hawaiensis como uma espécie alternativa para testes de toxicidade com organismos marinhos
• Beneficiário: Amanda dos Santos
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 14/08829-7 - Desenvolvimento de biomarcadores de ecotoxicidade no anfípoda marinho Parhyale hawaiensis e avaliação da toxicidade de nanomateriais
• Beneficiário: Mariana Coletty Artal
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 17/22010-9 - Toxicidade de sedimentos sob influência do emissário submarino de Santos utilizando o anfípode marinho Parhyale hawaiensis
• Beneficiário: Gabriel Rampazzo Magalhães
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 17/16168-9 - Estudo de técnicas para avaliação de efeitos citogenotóxicos e histopatológicos em anfípodes Parhyale hawaiensis alimentados com ração contendo nanopartículas de prata
• Beneficiário: Marina Tenório Botelho
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado