Estimulantes da Maturação Ovariana

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Iheringia, Sér. Zool., Porto Alegre, 99(3):286-290, 30 de setembro de 2009
CASTIGLIONI et al.
Indução do crescimento ovariano em Aegla uruguayana (Crustacea,
Anomura, Aeglidae) mediante a incorporação de neuroreguladores
ao alimento
Daniela da S. Castiglioni1, Alejandra Valeria Cahansky2, Enrique Rodríguez2, Bibiana K. Dutra3,
Guendalina T. Oliveira3 & Georgina Bond-Buckup1
1. Departamento de Zoologia, Pós-Graduação em Biologia Animal, Instituto de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Sul,
Av. Bento Gonçalves 9500, prédio 43435, sala 217, 91501-970 Porto Alegre, RS, Brasil. (danielacastiglioni@yahoo.com.br)
2. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires.
Ciudad Universitaria, Pab. II, C1428AXC Buenos Aires, Argentina.
3. Departamento de Fisiologia, Faculdade de Biociências, PUCRS, Av. Ipiranga, 6681/Prédio 12A, 90619-900 Porto Alegre, RS, Brasil.
ABSTRACT. Induction of ovarian growth in Aegla uruguayana (Anomura, Aeglidae) by means of neuroregulators incorporated
to food. The stimulatory effect of the spiperone and naloxone on the ovarian growth was evaluated in females of Aegla uruguayana
Schmitt, 1942, being that these neuroregulators were incorporated to food and administrated at a dose of 10-8 mol/animal to each session
food. Adult females were sampled with nets in a stream near the municipality of Salto, Province of Buenos Aires, Argentina. At the beginning
of the experiment, 10 females were randomly selected, sacrificed, weighed and their ovaries were quickly dissected and weighed to serve as
the initial control for evaluating the degree of ovarian growth (gonadosomatic index -GI). Others females (30) were divided in three
experimental groups – (a) control: females fed on control pellets composed by fish food – 34% protein and 43% protein; (b) spiperone:
females fed on pellets enriched with the dopaminegic antagonist spiperone; (c) naloxone: females fed on pellets enriched with the
enkephalinergic antagonist naloxone. After seven week of experiment the females were sacrificed and evaluated the GI. The lipids and
cholesterol levels of ovaries and hepatopancreas were quantified. Naloxone produced a significant increase of lipids levels in both ovaries and
hepatopancreas in relation to control group. Spiperone caused significant increase of lipids levels at the gonads and hepatopancreas and
cholesterol in hepatopancreas when compared with the control. The lipids levels were significantly lower in hemolymph of the females that
were fed with pellets with spiperone and higher at the females treated with naloxone when compared to females that were fed only fish food.
The spiperone and naloxone when inhibited the effect of the dopamine and endogenous opioids, probably caused the secretion of the gonad
stimulating hormone and the inhibition of the gonad inhibiting hormone, therefore induction of the ovarian development. Such hypothesis
can be strengthened for the increases of gonadosomatic indices in these experimental groups.
KEYWORDS. Anomura, ovarian growth, spiperona, naloxone, intermediary metabolism.
RESUMO. O efeito estimulante da spiperona e da naloxana sob a maturação ovariana foram avaliados em fêmeas de Aegla uruguayana
Schmitt, 1942 e, para isto, tais neuroreguladores foram incorporados ao alimento e administrados a uma dose de 10-8 mol/animal a cada
sessão de alimentação. Fêmeas adultas foram coletadas com puçá em um arroio próximo à cidade de Salto, Província de Buenos Aires,
Argentina. Dez fêmeas foram sacrificadas, medidas, pesadas e os seus ovários foram retirados e pesados para a determinação do índice
gonadossomático (IG). As demais fêmeas (30) foram divididas em três grupos experimentais - (a) controle: alimentadas com pellets
controle composto por ração para peixe - 34% de proteína e 43% de proteína; (b) spiperona: alimentadas com pellets controle
enriquecidos com spiperona; (c) naloxana: alimentadas com pellets controle enriquecidos com naloxana. Após 7 semanas as fêmeas foram
sacrificadas e avaliado o IG. Os ovários e o hepatopâncreas foram quantificados quanto aos níveis de lipídeos totais e colesterol. A
naloxana produziu um aumento significativo nos níveis de lipídeos tanto nas gônadas como no hepatopâncreas em relação ao grupo
controle. A spiperona produziu aumento significativo nos níveis de lipídeos nas gônadas e no hepatopâncreas e de colesterol no
hepatopâncreas quando comparados ao controle. Os níveis de lipídeos foram significativamente menores na hemolinfa das fêmeas que
foram alimentadas com pellets com spiperona e maiores nas fêmeas tratadas com naloxana quando comparadas as fêmeas que foram
alimentadas apenas com ração. A spiperona e a naloxana, ao inibir os efeitos da dopamina e dos opióides endógenos, provavelmente
causaram a secreção do hormônio estimulante das gônadas e a inibição do hormônio inibidor das gônadas, causando, portanto indução do
desenvolvimento ovariano. Tal hipótese é reforçada pelos aumentos do índice gonadossomático verificado nestes grupos experimentais.
PALAVRAS-CHAVE. Anomura, crescimento ovariano, spiperona, naloxana, metabolismo intermediário.
A reprodução nos crustáceos, especialmente nos
decápodos, ocorre geralmente durante a intermuda. A
muda e o desenvolvimento gonadal são os principais
eventos metabólicos e envolvem mobilização cíclica de
reservas orgânicas estocadas que serão direcionadas
para a epiderme e gônadas através de ação hormonal
(ADIYODI & ADIYODI, 1970). Assim, o desenvolvimento
ovariano em crustáceos é regulado principalmente por
dois neurohormônios, o hormônio inibidor da gônada
(GIH) secretado pelo complexo órgão X - glândula do
sinus, localizados nos pedúnculos oculares e o hormônio
estimulante da gônada (GSH), secretado pelo cérebro e
gânglio torácico (ADIYODI & ADIYODI, 1970; EASTMAN-REKS
& FINGERMAN, 1984; WAINWRIGHT & REES, 2001).
Dentre os hormônios que possuem alguma função
na reprodução dos crustáceos, se encontram os
esteróides, tais como a 17αOH-progesterona, produzida
pelos ovários (FINGERMAN et al., 1993). Seu efeito
estimulante sobre o crescimento ovariano em várias
espécies de crustáceos foi observado após a sua
administração in vivo, por via injetável (RODRÍGUEZ et al.,
2002a) ou incorporado ao alimento (ZAPATA et al., 2003).
Estudos realizados in vitro registraram um crescimento
oocitário significativo no camarão Pennaeus vannamei
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Boone, 1931 por efeito da 17αOH-progesterona e
hormônios juvenis (TSUKIMURA & KAMEMOTO, 1991).
Resultados semelhantes foram confirmados no
caranguejo estuarino Neohelice granulata (Dana, 1851)
com 17αOH-progesterona administrados in vivo
(incorporada ao alimento) e in vitro (pedaços de ovários
foram incubados com o hormônio) (ZAPATA et al., 2003) e
parcialmente no lagostim Procambarus clarkii (Girad,
1852) quando injetada a uma dose de 100 µl (RODRÍGUEZ
et al., 2002a). Outra família de hormônios não peptídeos,
que controlam a reprodução em crustáceos, são os
sesquiterpenóides, que compreendem basicamente o metil
farnesoato (MF), secretado pelo órgão mandibular e seu
precursor imediato, o hormônio juvenil III (HJII, a forma
ativa em insetos) (HOMOLA & CHANG, 1997). Efeitos do
metil farnesoato, tanto in vivo como in vitro, sobre o
crescimento ovariano foram observados em P. clarkii
(LAUFER et al., 1998; RODRÍGUEZ et al., 2002a, b).
O efeito estimulante da serotonina sobre a
maturação ovariana (FINGERMAN, 1997) pode ser
antagonizado in vivo pela dopamina, outro
neurotransmissor descrito em crustáceos, o qual
provavelmente inibe a liberação do hormônio estimulante
da gônada (GSH) produzido pelo cérebro e gânglio
torácico. Dessa maneira, a dopamina pode estimular a
liberação do hormônio inibidor da gônada (GIH)
(FINGERMAN, 1997); já a spiperona, um inibidor
dopaminérgico exógeno, irá agir contra a ação inibitóriada dopamina sob a secreção de CHH (Hormônio
Hiperglicêmico de Crustáceos) pelos pedúnculos
oculares (SAROJINI et al., 1995) e dessa maneira podendo
causar indução ovariana, aumentando o número de
oócitos ao suprimir a estimulação dopaminérgica sobre a
secreção do hormônio GIH (FINGERMAN, 1997; LORENZON
et al., 2004). A naloxana, um inibidor de opióides
endógenos, também pode causar maturação ovariana em
crustáceos, atuando sobre as vias nervosas que inervam
tanto os pedúnculos oculares como o cérebro e o gânglio
torácico (NAGABHUSHANAM et al., 1995; SAROJINI et al.,
1995; SAROJINI et al., 1996).
A espécie de anomuro de água doce Aegla
uruguayana Schmitt, 1942 é encontrada na Argentina,
Brasil e Uruguai (BOND-BUCKUP & BUCKUP, 1994) e vive
em habitats límnicos, tais como lagos, arroios, banhados
e cavernas. Alguns aspectos ecológicos e reprodutivos
desta espécie já foram analisados, assim como a
morfologia do aparelho sexual (LOPRETTO, 1978; VIAU et
al., 2006), o cuidado parental (LÓPEZ GRECO et al., 2004) e
a alimentação. Como esta espécie de crustáceo é
encontrada facilmente e devido ao elevado número de
exemplares na região da Província de Buenos Aires, a
mesma foi escolhida para se testar o efeito estimulante in
vivo dos neurotransmissores spiperona e naloxana sobre
a maturação ovariana, com o intuito de contribuir para
estudos futuros com espécies de crustáceos de interesse
comercial. Além disso, os níveis de colesterol e de lipídeos
totais dos ovários e do hepatopâncreas e os níveis de
glicose, de proteínas, de lipídeos e de colesterol da
hemolinfa foram quantificados com a finalidade de
correlacionar estes valores com o grau de crescimento
ovariano, uma vez que constituem fonte energética que
podem estar sendo mobilizadas para este fim.
MATERIAL E MÉTODOS
Fêmeas adultas de A. uruguayana foram coletadas
com puçá em um arroio localizado próximo a cidade de
Salto (34°18’15.6’’ S, 60°20’ W), Província de Buenos
Aires, Argentina, em Setembro/2005 (outono) e levadas
para o laboratório de Fisiologia Animal Comparada da
Universidade de Buenos Aires, onde foram realizados os
experimentos. De acordo com López Greco (comun.
pess.), esta espécie se reproduz com maior intensidade
nos meses mais quentes do ano (primavera e verão) na
Argentina. Assim, os experimentos foram realizados no
período pré-reprodutivo (setembro e outubro).
Inicialmente 10 fêmeas foram selecionadas
aleatoriamente para avaliação do grau inicial de
crescimento ovariano. Elas foram sacrificadas, medidas,
pesadas e posteriormente seus ovários foram retirados e
pesados para a determinação do índice gonadossomático:
IG= (peso fresco da gônada/peso corporal) x 100
(CAHANSKY et al., 2002; RODRÍGUEZ et al., 2002b).
As demais fêmeas amostradas foram divididas em
3 grupos, totalizando 50 dias de cultivo experimental: (a)
controle: fêmeas alimentadas diariamente ad libitum com
pellets controle composto por ração para peixe
(Tetrapond®, 34% de proteína e TetraDiskus®, 43% de
proteína, em proporção de 1:1); (b) spiperona (antagonista
dopaminérgico de receptores D2): fêmeas alimentadas 2
vezes por semana com um pellet enriquecido com
spiperona e nos demais dias da semana com pellets
controle ad libitum; (c) naloxana (antagonista opióide):
fêmeas alimentadas 2 vezes por semana com pellets
enriquecidos com naloxana e nos demais dias da semana
com pellets controle ad libitum.
Os antagonistas mencionados foram adquiridos da
Sigma Chemical Co (St. Louis, Mo) e misturados ao
alimento balanceado para peixe. A mistura resultante foi
repeletizada e seca em estufa a fim de se obter pellets de
consistência firme e contendo cada um uma dose de 10-8
moles de algum dos antagonistas ensaiados ou o controle.
Cada fêmea recebeu somente um pellet a cada seção de
alimentação, assegurando que as mesmas estavam
ingerindo a devida dose de 10-8 mol/animal. Esta dose foi
selecionada de acordo com estudos prévios realizados
com outras espécies de crustáceos (CAHANSKY et al., 2002;
RODRÍGUEZ et al., 2002a).
Em cada experimento foram utilizadas 10 fêmeas
adultas, sendo que as mesmas foram colocadas em
aquários de 1 L, com aeração constante e refúgios e
mantidas em fotoperíodo de 14 h:10 h (luz:escuro) e
temperatura de 20° C ± 1° C. Anteriormente aos ensaios,
elas foram medidas quanto ao comprimento do cefalotórax
(mm) e pesadas. As fêmeas foram alimentadas diariamente,
sendo que 2 vezes por semana era administrada o pellet
com o antagonista (spiperona ou naloxana) e nos demais
dias, alimentadas ad libitum com pellet controle.
Diariamente, os animais eram inspecionados, registrando-
se a muda ou morte eventual, com a troca de água dos
aquários 3 vezes por semana.
Foi realizada a extração de hemolinfa a partir da
articulação das coxas dos pereiópodos, mediante seringa
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de 1 ml com agulha 27G, utilizando-se oxalato de potássio
a 10% como anticoagulante. Estas amostras foram
colocadas em tubos de eppendorf de 1 ml e conservadas
a -20°C até o seu processamento.
Das amostras de hemolinfa foram quantificadas a
concentração de lipídeos totais, colesterol, glicose e
proteínas. As proteínas totais foram quantificadas através
do método de LOWRY et al. (1951), utilizando-se albumina
bovina como padrão. Os lipídeos foram quantificados
através do método da sulfofosfovalina (MEYER & WALTER,
1981) e os níveis de colesterol mediante kit da Labtest
(Colesterol total – Liquiform). Os níveis de glicose foram
quantificados através do método da glicose oxidase (kit
da Labtest). Os níveis de lipídeos e colesterol dos tecidos
(gônadas e hepatopâncreas) foram extraídos utilizando-
se o método de FOLCH et al. (1957) e analisados com o
mesmo protocolo mencionado acima.
Para a comparação dos índices gonadossomáticos
e dos níveis de metabólitos entre os diferentes grupos
experimentais foi aplicada análise de variância (ANOVA
one-way), seguida do teste de comparação de Tukey
(ZAR, 1996) ao nível de 5% de significância.
RESULTADOS
As fêmeas alimentadas com pellets enriquecidos
com spiperona e naloxana sofreram aumento significativo
do índice gonadossomático em relação ao grupo controle
inicial (p<0,05, Tab. I).
A naloxana produziu um aumento significativo
nos níveis de lipídeos tanto nas gônadas como no
hepatopâncreas em relação ao grupo controle (p<0,05,
Tab. II). A spiperona produziu aumento significativo
nos níveis de lipídeos nas gônadas e hepatopâncreas
e colesterol no hepatopâncreas quando comparado ao
controle (p<0,05).
As fêmeas que foram alimentadas com pellets
enriquecidos com neuroreguladores (spiperona e
naloxana) não apresentaram diferenças significativas nos
níveis de glicose, proteínas e colesterol em relação às
fêmeas controle (Tab. III). Entretanto, os níveis de lipídeos
foram significativamente menores nas fêmeas que foram
alimentadas com pellets com spiperona e maiores nas
fêmeas tratadas com naloxana quando comparadas às
fêmeas alimentadas apenas com ração (p<0,05).
DISCUSSÃO
Recentemente CAHANSKY et al. (2002, 2003)
verificaram o efeito estimulante in vivo da spiperona,
aumentando o índice gonadossomático, assim como
também um incremento na produção de fêmeas ovígeras
do lagostim de água doce Cherax quadricarinatus (von
Martens, 1868). Quando injetada durante o início da
vitelogênese, a spiperona também produziu um aumento
no índice gonadossomático em P. clarkii (100 µl)
(RODRÍGUEZ et al., 2002a) e em N. granulata (50 µl) (ZAPATA
et al., 2003). Em A. platensis Schmitt, 1942, o efeito da
spiperona sobre a estimulação do desenvolvimento
ovariano foi observada quando a mesma foi incorporada
ao alimento (CAHANSKY et al., 2008).
Resultados de estudos utilizando a naloxana como
neuroregulador mostraram que este é capaz de induzir a
maturação dos ovários do caranguejo estuarino Uca
pugilator (Bosc, 1802) (SAROJINI et al., 1995), no lagostim
P. clarkii (SAROJINI et al., 1996) e também em A. platensis
(CAHANSKY et al., 2008). Em A. uruguayana, tanto a
spiperona comoa naloxana causaram indução ovariana,
sendo esta indução mais pronunciada quando foi utilizada
a spiperona.
Tabela I. Índice gonadossomático médio ± erro padrão das fêmeas
de Aegla uruguayana Schmitt, 1942 dos distintos grupos
experimentais (N, número de fêmeas). Letras diferentes indicam
diferença significativa do índice gonadossomático entre os
diferentes grupos experimentais (p<0,05).
Média N
Controle inicial 0,50 ± 0,11 d 10
Controle 0,86 ± 0,12 c 8 1
Spiperona 1,11 ± 0,22 a 7 1
Naloxana 0,95 ± 0,18 b 7 1
Tabela II. Níveis médios ± erro padrão de fêmeas de Aegla uruguayana Schmitt, 1942 de lipídeos (mg/g-1) e colesterol (mg/g-1) das gônadas
e hepatopâncreas dos distintos grupos experimentais. Os valores estão expressos em mg/g. Letras diferentes indicam diferença significativa
(p<0,05) nos níveis de cada metabólito entre os diferentes grupos experimentais.
Grupo Gônadas Hepatopâncreas
Lipídeos Colesterol Lipídeos Colesterol
Controle 13,270 ± 0,581 c 0,2541 ± 0,139 a 24,307 ± 3,397 b 0,1779 ± 0,058 b
Spiperona 38,462 ± 1,184 b 0,1715 ± 0,045 b- 31,063 ± 3,409 a- 0,3771 ± 0,085 a
Naloxana 46,088 ± 2,585 a 0,2487 ± 0,068 a 33,659 ± 15,629 a 0,1419 ± 0,034 b-
Tabela III. Níveis médios ± erro padrão de glicose, proteínas, lipídeos e colesterol presente na hemolinfa de fêmeas de Aegla uruguayana
Schmitt, 1942 dos distintos grupos experimentais. Os valores estão expressos em mg/ml-1. Letras diferentes indicam diferença significativa
(p<0,05) nos níveis de cada metabólito entre os diferentes grupos experimentais.
Grupo Hemolinfa
Glicose Proteínas Lipídeos Colesterol
Controle 20,514 ± 2,001 a 4,055 ± 0,345 a 40,792 ± 4,841 b 3,117 ± 0,401 a
Spiperona 15,943 ± 1,716 a 3,776 ± 0,330 a 32,709 ± 7,972 c- 2,571 ± 0,392 a
Naloxana 17,678 ± 2,494 a 4,052 ± 0,320 a 51,367 ± 13,674 a 3,706 ± 0,90 aaa
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Indução do crescimento ovariano em Aegla uruguayana...
As desovas que as fêmeas produzem durante o
período reprodutivo devem-se, fundamentalmente, ao
acúmulo prévio de vitelogenina nos oócitos em
crescimento, seja através da captação desse recurso da
hemolinfa e/ou pela produção endógena da
glicolipoproteína (CHARNIAUX-COTTON, 1985). A
vitelogênese secundária se encontra sob o controle
inibitório do hormônio GIH (FINGERMAN, 1997;
WAINWRIGHT & REES, 2001). Desta maneira, a spiperona,
pode causar um aumento significativo do número de
oócitos ao suprimir a estimulação dopaminérgica sobre a
secreção do hormônio GIH. Por outro lado, pode ocorrer
a inibição dopaminérgia sobre a secreção do hormônio
estimulante da gônada GSH (FINGERMAN, 1997). A
maturação ovariana foi verificada também a partir da
administração de naloxana (SAROJINI et al., 1995; SAROJINI
et al., 1996), por este ser um inibidor de opióides
endógenos, tais como a metencefalina e leuencefalina
(NAGABHUSHANAM et al., 1995). Ambos os antagonistas
mencionados acima, ao inibir os efeitos da dopamina e
dos opióides endógenos, provavelmente causam a
secreção do hormônio estimulante das gônadas (GSH) e
a inibição do hormônio inibidor das gônadas (GIH) e,
assim, estimulado o desenvolvimento gonadal (SAROJINI
et al., 1997). No caso das fêmeas de A. uruguayana
analisadas no presente estudo, o efeito estimulante da
spiperona e da naloxana sobre a maturação ovariana pode
ser reforçado também pela diminuição dos lipídeos totais
na hemolinfa de animais tratados com spiperona e o
aumento dos lipídeos totais no hepatopâncreas e gônadas
das fêmeas tratadas com spiperona e naloxana, assim
como pelo aumento no índice gonadossomático
verificado em ambos os tratamentos experimentais. Dessa
maneira, pode-se constatar a mobilização das reservas
energéticas do hepatopâncreas e hemolinfa para o
desenvolvimento dos oócitos e subsequente desova em
A. uruguayana.
Os resultados aqui observados incrementam o
conhecimento básico sobre o papel fisiológico dos
neurotransmissores envolvidos durante a época
reprodutiva dos crustáceos. Estes neurotransmissores
possuem uma elevada aplicação em aquicultura, já que
os pellets enriquecidos com estas substâncias poderiam
ser uma ferramenta muito valiosa para espécies de
interesse econômico, tais como os lagostins, caranguejos
e camarões de água doce.
Agradecimentos. Ao CNPq, pela concessão de uma bolsa
de pós-graduação (nível doutorado) à primeira autora; à CAPES,
pelo auxilio recebido através do programa binacional (Argentina-
Brasil) CAPES-SECYT (projeto 050/03), e aos colegas do
Laboratório de Fisiologia Animal da Universidade de Buenos Aires,
pelo auxílio durante as atividades de campo e laboratoriais.
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