Eixo Hipotálamo hipófise - tecido interrenal. Respostas de estresse em peixes

Transcrição

1 Eixo Hipotálamo hipófise - tecido interrenal Respostas de estresse em peixes

2 Respostas adaptativas

3 Quantificação do estresse Estímulo Reação (Processo biológico) Resposta de estresse - resposta adaptativa (homeostase) Dificuldade para abordagens quantitativas (intensidade do estressor, tempo de exposição) Uma medida mais precisa deve considerar vários indicadores (fisiológicos, comportamentais). Influências na resposta de estresse (época do ano, idade, sexo, condição fisiológica/nutricional, fatores sociais, características herdadas ou adquiridas, espécie, linhagem). Ex: influência da idade e da espécie

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6 Conceito de estresse Estressor estímulo suficiente para desencadear respostas de estresse Estresse resposta do animal (conjunto de respostas integradas) Pontos a considerar: 1) Vários estressores mesmas respostas (não específicas) 2) Respostas imediatas / Mudanças crônicas 3) Respostas variam na sua intensidade de acordo com características do estressor e do animal

7 1936 Hans Selye SAG

8 Indicadores das respostas de estresse (tempo de aparecimento) Respostas organismais Primários (segundos, minutos e horas) Neuro-hormonais Sistema nervoso simpático/células cromafins (catecolaminas) Hormonais Eixo hipotálamo-hipófise-tecido interrenal (ACTH, cortisol) Secundários (minutos, horas, dias) Metabólicos (glicose sanguínea, glicogênio hepático, lactato sanguíneo, proteína muscular, células vermelhas) Iônicos e osmóticos (amônia, sódio, potássio, cloreto) Imunológicos (células da série branca, resposta humoral) Terciários (horas, dias, tempos mais longos) Comportamento (aquisição da comida, fuga do predador, seleção de habitat, relações sociais) modificação do padrão. Desempenho biológico (taxa de crescimento, sucesso reprodutivo, suscetibilidade a doenças)

9 Indicadores moleculares de detecção do estresse Nível celular / molecular Estresse pode induzir danos celulares por alterar estruturas bioquímicas e as funções biológicas associadas. 1) Produção de metabólitos tóxicos e radicais livres estresse oxidativo; Quebra da estabilidade de ácidos nucleicos e proteínas, atividade enzimática e fluidez de membrana (estresse térmico): 2) Mecanismo de limitação/reparação de danos no DNA, proteínas (desnaturação) e conformação de fosfolipídeos, relacionados ao estresse. Expressão de proteínas chaperones (HSPs) - atuam na correção do folding (estrutura terciária, funcional) de proteínas nascentes ou o refolding de proteínas afetadas pela exposição a estressores (pesticidas, metais, salinidade, temperatura, radiação ultravioleta e doenças).

10 Indicador molecular para detecção de estresse nível celular HSPs heat shock proteins (chaperones)

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12 Benavides e Urbinati, 2013 Cortisol x HSP 70 pacu

13 O padrão de resposta de estresse em peixes é semelhante aos dos mamíferos e de outros vertebrados terrestres, criando um padrão geral para os vertebrados, MAS, os peixes têm características próprias do grupo. Razões: 1) contato íntimo com o meio ambiente (brânquias, pele) Ex: vulnerabilidade a poluentes 2) Grande número de estruturas do sistema sensorial no tegumento

14 Tipos de estressores na produção. Causas de estresse. As condições e fatores potencialmente geradores de estresse nos peixes, na prática da criação, diferem quanto a natureza e podem ser categorizados como estressores: físicos e químicos, biológicos/sociais, de manejo, nutricionais.

15 Tipos de estressores comuns em ambiente de criação 1) Mudanças súbitas e extremas no meio ambiente (temperatura, turbidez, salinidade, alcalinidade, nível de amônia/resíduos nitrogenados, nível de oxigênio/co 2, alteração de ph), luz, som. 2) Interações socioambientais predação, competição intensiva por espaço, comida ou parceiro sexual, infestação de parasitas. 3) Interferência humana / práticas de criação captura, manejo (biometria, transferência de viveiros, indução hormonal para desova), transporte, adensamento, manejo alimentar ou nutricional. 4) Poluição da água (metais pesados, químicos orgânicos) ação antropogênica.

16 Importância da resposta de estresse

17 Organização da resposta de estresse

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20 Tecidos envolvidos no estresse

21 Cascata de eventos neuro-endócrinos primários do estresse Estressor Percepção SNA Hipotálamo (CRH) Hipófise ACTH Inter-renal Tecido cromafim Cortisol Catecolaminas Respostas secundárias e terciárias

22 (CRH) Eixo simpático Eixo H- H - I

23 Cascata de eventos secundários do estresse

24 Reação de luta ou fuga Redirecionamento de prioridades

25 Fatores que afetam o eixo corticotrófico/nível hipotálamo - hipófise CRF- hormônio liberador de corticotrofina UI - urotensina TRH hormônio corticotrófico AVT arginina vasotocina IST - isotocina Ang II angiotensina II OB - Bulbo olfatório Cb - cerebelo Bs - tronco cerebral OT - teto óptico npo - núcleo pré-óptico Hy - hipotálamo P - hipófise T - telencéfalo ( - ) inibição DA - dopamina MCH - hormônio concentrador de melanina Feedback ( - ) MCR - receptores de melanocortina GR/MR - receptores de glicocorticóide/mineralocorticóide

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27 A Família do CRH: Peptídeos Relacionados Os peptídeos pertencentes a esta família têm como denominador comum a afinidade pelos receptores do CRH O grupo dos chamados Peptídeos Relacionados ao CRH : Sauvagina (SVG, anfíbios) Urotensina-I, II, III, IV (URO, peixe) urófise (sistema neurosecretor caudal) Urocortina (UCN) Urocortina II (também conhecida como Stresscopin Related Peptide ou SRP) Urocortina III (conhecida como Stresscopin ou SCP) Os receptores do CRH (rcrh) estão distribuídos no SNC, incluindo a medula espinhal. Os rcrh predominam em regiões cerebrais responsáveis pelas funções cognitivas, assim como naquelas que regulam a função autonômica e no sistema límbico (amídala, accumbens e hipocampo). Duas variantes dos rcrh têm sido descritas nos animais vertebrados, nos peixes e nos anfíbios: O rcrh-1 e o rcrh-2

28 Vias centrais e periféricas do sistema CRH supressor de apetite no estresse

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30 Resposta da hipófise a ação do CRH / outros fatores

31 Principais produtos derivados do processamento da POMC na hipófise intermédia Principais produtos derivados do processamento da POMC na hipófise anterior

32 2 0 mensageiro coadjuvante

33 Ações do ACTH

34 Fatores que afetam o eixo corticotrófico / nível hipófise - interrenal