In vivo tebuconazole administration impairs heart electrical function and facilitates the occurrence of dobutamine-induced arrhythmias: involvement of reactive oxygen species

Autor(es)

Teixeira-Fonseca, Jorge Lucas ; Souza, Diego Santos ; Conceicao, Michael Ramon de Lima ; Marques, Leisiane Pereira ; Durco, Aimee Obolari ; da Silva, Polyana Leal ; Joviano-Santos, Julliane V. ; Santos-Miranda, Artur ; Roman-Campos, Danilo

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Food and Chemical Toxicology; v. 187, p. 12-pg., 2024-04-04.

Resumo

Tebuconazole (TEB), a widely used pesticide in agriculture to combat fungal infections, is commonly detected in global food, potable water, groundwater, and human urine samples. Despite its known in vivo toxicity, its impact on heart function remains unclear. In a 28-day study on male Wistar rats (approximately 100 g), administering 10 mg/kg/day TEB or a vehicle (control) revealed no effect on body weight gain or heart weight, but an increase in the infarct area in TEB-treated animals. Notably, TEB induced time-dependent changes in in vivo electrocardiograms, particularly prolonging the QT interval after 28 days of administration. Isolated left ventricular cardiomyocytes exposed to TEB exhibited lengthened action potentials and reduced transient outward potassium current. TEB also increased reactive oxygen species (ROS) production in these cardiomyocytes, a phenomenon reversed by N-acetylcysteine (NAC). Furthermore, TEB-treated animals, when subjected to an in vivo dobutamine (Dob) and caffeine (Caf) challenge, displayed heightened susceptibility to severe arrhythmias, a phenotype prevented by NAC. In conclusion, TEB at the no observed adverse effect level (NOAEL) dose adversely affects heart electrical function, increases arrhythmic susceptibility, partially through ROS overproduction, and this phenotype is reversible by scavenging ROS with NAC. (AU)

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• Processo FAPESP: 21/05584-7 - Avaliação da toxicidade aguda e crônica ao coração e ao cérebro expostos a pesticidas encontrados na água potável do Brasil
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• Processo FAPESP: 20/14635-1 - Modelagem de doenças monogênicas para estudos fisiopatológicos e testes farmacológicos utilizando células especializadas derivadas de iPSCs
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• Processo FAPESP: 21/15122-0 - Cardiotoxicidade induzida pelo pesticida tebuconazol em camundongos: da concepção a vida adulta
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• Processo FAPESP: 23/11912-2 - Pesticida como fator de intensificação da cardiotoxicidade induzida por Doxorrubicina
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• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado