Estado energetico del camaron Litopenaeus vannamei en la respuesta de escape hasta un estado de agotamiento
Resumen
La carga energética adenílica (CEA) [(ATP+0.5ADP)/ATP+ADP+AMP)] participa en el control y regulación del metabolismo y se ha utilizado como indicador del estado fisiológico ante diferentes tipos de estrés agudos y crónicos. En peneidos se ha estudiado poco este indicador potencial, por lo que se desconocen aspectos metodológicos para su evaluación, como el mejor método de muestreo de los organismos o de procesamiento del tejido para su análisis. La respuesta de escape en los camarones que se presenta ante la presencia de un potencial predador, incluyendo el ser humano, se caracteriza por una serie de flexiones y extensiones del abdomen, y es soportada principalmente por glucólisis anaerobia y fosfágenos que imponen una alta demanda de energía al organismo.
El objetivo del presente estudio fue analizar los ajustes en el estado energético del camarón Litopenaeus vannamei en un estado de agotamiento por la respuesta de escape. En primer lugar, se procedió a la implementación de la metodología para la cuantificación de nucleótidos y fosfágenos por HPLC, lo cual implicó ciertos ajustes metodológicos en relación a la obtención, almacenamiento y procesamiento de las muestras así como en la evaluación del posible uso de anestesia para el muestreo de los camarones. .Así, se evaluó el efecto de diferentes procedimientos de muestreo y procesamiento sobre la CEA y los nucleótidos adenílicos totales (NAT): se comparó la congelación del camarón vs la disección a temperatura ambiente, diferentes métodos de enfriamiento para el muestreo, el efecto del tiempo de almacenamiento de muestras a -76°C, el uso de 3 homogenizadores para el procesamiento de tejido, así como el efecto de condiciones de mantenimiento óptimas y sub-óptimas en los organismos. Adicionalmente, se evaluó el efecto de la anestesia (eugenol) y del estrés por el muestreo mismo sobre CEA, ArgP y variables metabólicas. Para el análisis del estado energético en la respuesta de escape, los camarones fueron estimulados de forma individual para que realizaran una serie de flexiones abdominales hasta el agotamiento, después de lo cual un grupo fue muestreado inmediatamente y otro grupo se dejó en recuperación por una hora. Se evaluaron diferentes indicadores del metabolismo energéticos (nucleótidos, fosfágenos, combustibles y consumo de oxígeno) y del estrés oxidativo (radical O2•−, enzimas antioxidantes, e indicadores de daño oxidativo).
Para analizar la CEA en L. vannamei, los organismos pueden congelarse en nitrógeno líquido y almacenarse a -76°C hasta por dos años, o bien disectarse en fresco e inmediatamente homogenizar el tejido en ácido; y se descartan otros procedimientos para el muestreo de organismos como el transferencia a agua a 7°C o a una cama de hielo. Se recomienda utilizar el molino mezclador en condiciones criogénicas para el procesamiento de tejido, ya que con éste se obtienen valores mayores de CEA y un menor coeficiente de variación. Se obtuvieron valores óptimos de CEA y ArgP de camarones recién transferidos de estanque, estas variables disminuyeron después de un mes de mantenimiento en condiciones subóptimas y se restablecieron al transferir a los organismos a condiciones óptimas. Es factible obtener hemolinfa de organismos en los que se cuantificará la CEA y ArgP, de preferencia si se anestesian y/o se realiza la sección transversal a partir del primer segmento abdominal.
Los organismos alcanzaron un estado de agotamiento después de realizar entre 26 y 29 flexiones del abdomen en 25 s, lo cual disminuyó los niveles de ArgP y CEA en el músculo, 75% y 18%, respectivamente, y aumentó el nivel de lactato en la hemolinfa y la actividad de GPx en el músculo. La drástica disminución de ArgP previene que la CEA disminuya hasta un punto crítico, y a pesar de que no se observaron cambios en los niveles de glucógeno y lactato del músculo, el aumento de lactato en la hemolinfa sugiere una contribución importante de la glucólisis anaeróbica. El aumento de la actividad de GPx sugiere que el posible aumento de las especies reactivas de O2 durante la respuesta de escape se neutralizó adecuadamente ya que no se detectó daño oxidativo, tal como lo indica la ausencia de oxidación de lípidos y proteínas.
Después de una hora de recuperación los niveles de ArgP y CEA en músculo se restablecieron, mientras que el lactato en hemolinfa y la actividad de GPx en músculo se mantuvieron por arriba de lo encontrado en el grupo control, mientras que el MO2 se restableció al cabo de dos horas de recuperación. La glucosa en hemolinfa aumentó 1.8 veces al cabo de una hora de recuperación, lo que sugiere podría estar relacionada más bien a la reposición de los niveles tanto de ATP como de ArgP mas que a la utilización directa de este combustible durante las contracciones musculares repetidas