Ciguatoxins in fish: study of the distribution in different tissues and metabolomic effects on the liver
- Autores: María José Ramos Sosa
- Directores de la Tesis: Fernando Real Valcárcel (dir. tes.), Natalia Teresa García Álvarez (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria ( España ) en 2023
- Idioma: inglés
- Tribunal Calificador de la Tesis: Maria Rambla Alegre (presid.), Emilio Soler Onís (secret.), Pedro Reis Costa (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Sanidad Animal y Seguridad Alimentaria por la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria
- Materias:
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- Tesis en acceso abierto en: acceda
- Resumen
Ciguatera poisoning is one of the most important foodborne diseases worldwide, mainly produced by the ingestion of fish containing ciguatoxins (CTXs) in their tissues. It was originally restricted to areas of the Pacific and Indian Oceans, and the Caribbean Sea; however, several outbreaks have been reported in other areas of the world, and it is currently a notifiable disease in the Canary Islands.
Although it is a relevant illness known for centuries, there are still a number of aspects to be elucidated, including those related to the distribution and effects of these toxins inside the fish.
This thesis aims to clarify some of these questions, focusing on the distribution of CTXs in different fish tissues, and on the hepatic metabolic disorders associated with them.
To achieve these goals, different fish species of global relevance captured in the Canary Islands waters were evaluated by N2a-MTT cytotoxicity assay and liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS/MS): amberjack (Seriola spp.), dusky grouper (Epinephelus marginatus), black moray eel (Muraena helena), and common two-banded seabream (Diplodus vulgaris). In all of them, the liver showed a higher capacity to store CTXs than the muscle. Furthermore, in amberjack and dusky grouper, the gonads were found to be rich in these toxins. Besides, in both species, the caudal muscle near the tail tends to accumulate more CTXs than other areas of the fillet. In amberjack, the extraocular muscle was notable for its high toxicity.
Finally, a toxic dietary experiment in goldfish (Carassius auratus) showed, by nuclear magnetic resonance (NMR), that ingestion of C-CTX1 causes metabolic hepatic disorders, likely related to the glucose-alanine cycle.
Resumen La ciguatera es una de las intoxicaciones alimentarias de mayor relevancia mundial, producida principalmente por el consumo de pescado que contiene ciguatoxinas (CTXs) en sus tejidos. En su origen se encontraba restringida a zonas de los océanos Pacífico e Índico, y del Mar Caribe; pero ya se han notificado casos en otras partes del mundo, siendo hoy en día una enfermedad de declaración obligatoria en las islas Canarias.
A pesar de su importancia y de ser una enfermedad conocida desde hace siglos, aún quedan muchos aspectos por esclarecer, como aquellos relacionados con la distribución y efectos que estas neurotoxinas producen en los peces.
En esta tesis doctoral pretendemos clarificar algunos de estas cuestiones, centrándonos en la distribución de las CTXs en distintas zonas anatómicas del pescado, y en los posibles efectos en su metabolismo hepático.
Para ello, se estudiaron distintas especies de importancia pesquera capturadas en las aguas canarias, mediante ensayo de citotoxicidad N2a-MTT y cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas (LC-MS/MS): medregal (Seriola spp.), mero (Epinephelus marginatus), morena negra (Muraena helena) y seifía (Diplodus vulgaris). Se observó que, en todas estas especies, el hígado tiene mayor capacidad para almacenar las CTXs que el músculo. Igualmente, en el caso del mero y del medregal, también se detectó que las gónadas son capaces de acumular gran cantidad de toxinas. En ambas especies, el músculo de la zona caudal concentra mayor cantidad de CTXs que otras zonas del filete. En cuanto al medregal, el músculo extraocular destacó por su alta toxicidad.
Finalmente, un estudio con dieta tóxica realizado en goldfish (Carassius auratus), mostró, mediante el uso de resonancia magnética nuclear (RMN), que la ingesta de C-CTX1 produce alteraciones en el metabolismo hepático, posiblemente relacionadas con el ciclo alanina-glucosa.
