La presenza di concentrazioni variabili di cocaina nelle acque superficiali rappresenta una potenziale minaccia sia per la fauna acquatica sia per l’uomo che si alimenta di specie ittiche esposte a tale contaminazione. È stato dimostrato che l’anguilla europea, Anguilla anguilla, una specie a rischio d’estinzione, è in grado di bioaccumulare cocaina nei tessuti (Capaldo A. et al., 2012; Water Air Soil Poll., 223: 2137-43). Lo scopo del presente lavoro è stato quello di verificare gli effetti dell’esposizione cronica alla cocaina nell’encefalo di tale specie. È stata valutata l’espressione del trascritto regolato da cocaina e anfetamina (CART), neuropeptide anoressizzante, del fattore di trascrizione delta fos-B e la presenza di fenomeni neurodegenerativi nell’encefalo di anguilla. Anguille adulte allo stadio silver sono state divise in due gruppi: 1) trattate (un mese con 20 ng/l die di cocaina free-base sciolta in etanolo) e 2) controlli. È stato dimostrato, mediante RT-PCR semiquantitativa, che l’esposizione prolungata alla cocaina induce un forte aumento dei livelli dell’mRNA di CART nell’encefalo. È stata evidenziata mediante WB la comparsa di delta Fos-B nei trattati. Mediante IHC l'immunoreattività per delta Fos B è stata localizzata in modo particolare nei nuclei dell’area preottica ed ipotalamica. La colorazione con Fluorojade C ha inoltre mostrato la presenza di zone di neurodegenerazione nell’encefalo di anguille trattate, in particolare nel telencefalo, nel tetto ottico e nell’ipotalamo. Tali aree sono in parte sovrapponibili a quelle che risultano immunoreattive all’anticorpo anti-delta fosb. in conclusione, il nostro studio dimostra che la cocaina può incidere in vari modi sulla fisiologia dell’animale. In particolare, attraverso la modulazione di CART, la cocaina può agire sui meccanismi legati all’alimentazione nelle anguille, meccanismi ancora in gran parte sconosciuti, mentre la sua azione su delta Fos b potrebbe determinare una riorganizzazione dei circuiti neuronali e fenomeni di neurodegenerazione. I risultati suggeriscono che la cocaina può aggravare il declino dell’anguilla europea, già minacciata dalla contaminazione ambientale.

Effetto della cocaina sull’espressione del neuropeptide CART e del fattore di trascrizione Δfosb nell’encefalo di Anguilla anguilla.

IACHETTA, GIUSEPPINA;VALIANTE, Salvatore;LAFORGIA, VINCENZA;CAPALDO, ANNA
2013

Abstract

La presenza di concentrazioni variabili di cocaina nelle acque superficiali rappresenta una potenziale minaccia sia per la fauna acquatica sia per l’uomo che si alimenta di specie ittiche esposte a tale contaminazione. È stato dimostrato che l’anguilla europea, Anguilla anguilla, una specie a rischio d’estinzione, è in grado di bioaccumulare cocaina nei tessuti (Capaldo A. et al., 2012; Water Air Soil Poll., 223: 2137-43). Lo scopo del presente lavoro è stato quello di verificare gli effetti dell’esposizione cronica alla cocaina nell’encefalo di tale specie. È stata valutata l’espressione del trascritto regolato da cocaina e anfetamina (CART), neuropeptide anoressizzante, del fattore di trascrizione delta fos-B e la presenza di fenomeni neurodegenerativi nell’encefalo di anguilla. Anguille adulte allo stadio silver sono state divise in due gruppi: 1) trattate (un mese con 20 ng/l die di cocaina free-base sciolta in etanolo) e 2) controlli. È stato dimostrato, mediante RT-PCR semiquantitativa, che l’esposizione prolungata alla cocaina induce un forte aumento dei livelli dell’mRNA di CART nell’encefalo. È stata evidenziata mediante WB la comparsa di delta Fos-B nei trattati. Mediante IHC l'immunoreattività per delta Fos B è stata localizzata in modo particolare nei nuclei dell’area preottica ed ipotalamica. La colorazione con Fluorojade C ha inoltre mostrato la presenza di zone di neurodegenerazione nell’encefalo di anguille trattate, in particolare nel telencefalo, nel tetto ottico e nell’ipotalamo. Tali aree sono in parte sovrapponibili a quelle che risultano immunoreattive all’anticorpo anti-delta fosb. in conclusione, il nostro studio dimostra che la cocaina può incidere in vari modi sulla fisiologia dell’animale. In particolare, attraverso la modulazione di CART, la cocaina può agire sui meccanismi legati all’alimentazione nelle anguille, meccanismi ancora in gran parte sconosciuti, mentre la sua azione su delta Fos b potrebbe determinare una riorganizzazione dei circuiti neuronali e fenomeni di neurodegenerazione. I risultati suggeriscono che la cocaina può aggravare il declino dell’anguilla europea, già minacciata dalla contaminazione ambientale.
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