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Revista toxicológica en línea

La infusión de hojas de planta de higo (Ficus carica) y su acción sobre melanoforos de pez cebra (Danio rerio) bajo irradiación y monitoreo cardíaco “In vivo”

nº37 [Diciembre 11 - Febrero 12] Retel
17/12/2011

Marco Álvarez1, Sonia M. Alvarado-Rico2., José M. Ercolino3, Lourdes Perdomo1

La infusión de hojas de planta de higo (Ficus carica) y su acción sobre melanoforos de pez cebra (Danio rerio) bajo irradiación y monitoreo cardíaco “In vivo”
1Laboratorio de Microscopia. Instituto Anatómico “José Izquierdo”. Facultad de Medicina, Universidad Central de Venezuela. Autor de Correspondencia. Telf: 0212-6053439.Fax: 0212-6053449.  http://www.med.ucv.ve/IA/SecMicElec.htmp 
2Catedra de Histología y Embriología. Facultad de Ciencias Veterinarias. Universidad Central de Venezuela. Maracay Estado Aragua. Venezuela Apartado 2101.
3Laboratorio de Morfologías Integradas. Instituto Anatómico “José Izquierdo” Facultad de Medicina, Universidad Central de Venezuela.

Resumen

El efecto de una infusión de hojas de planta de Higo (F.carica), fue evaluado sobre células pigmentadas de  larvas de pez cebra (Danio rerio), irradiadas con una fuente de diodo emisor de luz roja (LED) y con actividad cardiaca monitoreada a través del  Videocardiograma. Larvas de 72 hpf fueron  inmovilizadas sobre un portaobjeto cóncavo con  una solución 2% de agarosa y observadas bajo un microscopio invertido OLYMPUS IX71. Los  melanoforos de la porción dorso-lateral fueron focalizados a un aumento de 40x y la preparación fue sometida a un primer ciclo de irradiación en ausencia de la infusión, durante  5, 10 y 15 min. Un segundo ciclo de irradiación fue aplicado luego que las larvas inmovilizadas fueron incubadas durante 1h con C1:10  de infusión, obtenida a partir de 30 g de hojas / 250 mL. Registros fotográficos y videos, antes y después de los respectivos tratamientos, fueron obtenidos con una cámara digital OLYMPUS DP71. El análisis de imágenes con ImageJ y el análisis de los videos con MatLab, permitió determinar los valores de área celular media, de los melanoforos y la frecuencia cardiaca de las larvas.  El efecto del Azul de Metileno fue también analizado. El análisis morfometrico, determino que, en ausencia de la infusión, el tamaño y el área celular media de los melanoforos se mantuvo constante con valores alrededor de 51,19 ± 1,3 µm2. La frecuencia cardiaca se mantuvo con valores de 146,1 ± 1,96 pulsaciones/ minuto.  Sin embargo, luego del tratamiento con la infusión y finalizado el segundo ciclo de irradiación, se produjo una reducción del tamaño celular y un incremento de las proyecciones citoplasmáticas, lo cual se tradujo en un incremento del área celular media de los melanoforos con valores de 83,33 ± 9,8 µm2, traducido en un 62%  de incremento en el área celular media de estas células. La frecuencia cardiaca promedio se redujo en un 24% menos de pulsaciones/minuto. La irradiación en presencia de Azul de Metileno indujo similares cambios morfológicos no así cambios funcionales. La actividad cardiaca se mantuvo constante. La incubación del modelo larvario de pez cebra con infusión de hojas de planta de Higo (F. carica), sometidos a irradiación, induce cambios morfo-funcionales con señales de fotodaño a nivel de la citoarquitectura de las células pigmentadas con reducción de la frecuencia cardiaca.  Probablemente la química presente en la infusión, particularmente las furocumarinas, podría ser las responsable de los daños celular observados. 

Palabras claves: Infusión de Hojas de Higo, Ficus carica, Pez cebra, Danio rerio, Irradiación Luz Roja, LED, Melanoforos, Citoesqueleto, Videocardiograma.

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Abstract

Ficus carica leaves infusion and their action on Zebrafish (Danio rerio) melanophores under irradiation and cardiac monitoring "In vivo".

The effect of an infusion of plant leaves Higo (F.carica) was evaluated on pigmented cells of Zebrafish larvae, irradiated with a source of red light emitting diode (LED). Heart activity was followed by a Videocardiograma. 72 hpf larvae were immobilized on a concave slide with 2%   Agarose solution and observed under an inverted microscope Olympus IX71. The melanophores of the dorso-lateral portion were targeted to a 40x magnification and the preparation was subjected to a first cycle of irradiation in the absence of infusion, for 5, 10 and 15 min. A second cycle of irradiation was applied after immobilized larvae were incubated for 1 h with C1:10 infusions from 30 g of leaves / 250mL. Photographs and videos, before and after the respective treatments, were obtained with a digital camera OLYMPUS DP71. The image analysis with ImageJ and analysis of the videos with Matlab, allowed determining the values of average cell surface melanophores and heart rate. The effect of Methylen Blue was also analyzed. Morphometric analysis, determined that, absent the infusion, the average cell area melanophores remained constant with values around 51.19 ± 1.3 μm2. Heart rate was maintained with values of 146.1 ± 1.96 beats / minute. However, after treatment with the infusion and irradiation cycle ended, there was an increase in cytoplasm projections, which resulted in an increase in average cell area values melanophores with 83.33 ± 9.8 μm2 translated into a 62% increase in mean cell area of these cells. Heart rate was reduced by 24% fewer beats / minute. Irradiation in the presence of Methylen Blue induced similar morphological changes and no functional changes. The cardiac activity remained constant. The incubation of larval Zebrafish with F.carica infused, subjected to irradiation, induces morphological changes with signs of photo damage in the cytoskeleton of pigmented cells with reduction of heart rate. Probably the chemical present in the infusion, particularly the Furocoumarins, could be responsible for the observed cell damage.

Key words: Ficus carica infusion, Zebrafish, Melanophores, Irradiation Red Light, LED, Cytoskeleton, Videocardiogram.

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