Modelo zebrafish é ideal para identificar contaminações por sua transparência durante o estágio larval, rápido desenvolvimento e reprodução em larga escala
O Instituto Butantan está desenvolvendo pesquisas utilizando como modelo o zebrafish (Danio rerio), conhecido como peixe-zebra ou paulistinha. As pesquisas são para monitorar alterações químicas e biológicas em águas de bacias hidrográficas, represas e efluentes, inclusive provenientes de desastres ambientais. Realiza-se o acompanhamento por meio de um teste de baixo custo, capaz de identificar visualmente alterações morfológicas em embriões de zebrafish. Assim o modelo indica se há ou não alta toxicidade na água analisada.
Só em 2023, 19 mil pessoas sofreram com doenças de transmissão hídrica e alimentar (DTHA). Esse número é bem maior que o de 2015, por exemplo, quando registrou-se 10 mil casos. Esses são números da Secretaria de Vigilância em Saúde e Ambiente do Ministério da Saúde. O guia Vigilância e Controle da Qualidade da Água para Consumo Humano, também do Ministério da Saúde, indica que desmatamento, processos de erosão, assoreamento e despejo de material contaminante estão entre as principais causas de alterações químico-biológicas dos recursos hídricos.
Com o objetivo de melhorar o processo de identificação de água imprópria para uso, os pesquisadores do Laboratório de Toxinologia Aplicada (LETA) do Instituto Butantan estão utilizando o teste de toxicidade aguda em embriões de zebrafish, modelo descrito nas Diretrizes para Testes de Produtos Químicos da Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE). O experimento fornece resultados precisos em até 96 horas tem reconhecimento internacional.
Por que utilizar o zebrafish?
O zebrafish tem semelhança genética com seres humanos de até 70%. Em relação aos genes que causam doenças nas pessoas, a semelhança chega a ser de 84%. Essa homologia genética garante que algumas partes do corpo humano e do organismo do peixe sejam semelhantes, como o sistema imune, o sistema nervoso e o coração. A equivalência serve como princípio de precaução durante as análises utilizando o peixe-zebra: se a toxicidade da água é suficiente para afetar o Danio rerio, é muito provável que ela também cause dano às pessoas.
Adequado para pesquisa, utiliza-se o paulistinha devido à sua compatibilidade com o ser humano e às características fisiológicas que facilitam a análise científica durante o estágio larval. Por exemplo, o corpo totalmente transparente e a presença de órgãos semelhantes aos do estágio adulto. Ele substitui os modelos animais tradicionais, como ratos e camundongos, nesse contexto.
Outras vantagens são o baixo custo de produção dos testes que utilizam o peixe e sua alta reprodutibilidade: um único acasalamento de zebrafish adultos pode gerar 300 embriões, enquanto um camundongo pode gerar até 10 filhotes por parto. O Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação reconheceu o uso do paulistinha como modelo experimental alternativo, em outubro de 2022, devido aos seus ganhos.
Como funciona o teste?
Realiza-se o teste de toxicidade aguda em zebrafish utilizando placas de cultura e avalia-se então a mortalidade e deformidades (propriedade conhecida como teratogenicidade) causadas por agentes tóxicos. Colocam-se os embriões em pequenos recipientes em contato direto a água em análise. O modelo absorve o material de estudo e fica suscetível a alterações físicas. Identifica-se então facilmente as alterações.
Os resultados ocorrem em 24, 42, 72 e 96 horas do início do teste. Sem utilizar métodos invasivos, a análise dos resultados, acontece em dias ao invés de algumas semanas, como seria com outros métodos.
De acordo com a pesquisadora científica do Laboratório Especial de Toxinologia Aplicada (LETA) Mônica Lopes-Ferreira, o estudo de toxicidade por meio de zebrafish dispensa gráficos.
“É um teste ideal porque você consegue entender morfologicamente, visualmente, a partir do corpo do peixe, o que a água pode provocar – se há efeito teratogênico, ou seja, uma anomalia ou alteração corporal”, explica ela.
O teste também está de acordo com o princípio dos três R (redução, refinamento e substituição) que ajuda a racionalizar o uso de animais em pesquisas, já que demanda pouco tempo, espaço e custo.
“A importância do monitoramento por meio de zebrafish é que, independentemente de qual tipo de água seja, ela vai estar se relacionando e impactando a vida humana em alguma escala. Em um rio existem inúmeros animais utilizados para alimentação e que podem ser afetados por água contaminada. Essa mesma água também pode ser utilizada para irrigar uma plantação, por exemplo. Facilitar esse processo é garantir a precaução”, finaliza Mônica. Com informações do Butantan
Fonte: labnetwork
