Fish exposure to nano-TiO2 under different experimental conditions: Methodological aspects for nanoecotoxicology investigations

The ecotoxicology of nano-TiO2 has been extensively studied in recent years; however, few toxicological investigations have considered the photocatalytic properties of the substance, which can increase its toxicity to aquatic biota. The aim of this work was to evaluate the effects on fish exposed to different nano-TiO2 concentrations and illumination conditions. The interaction of these variables was investigated by observing the survival of the organisms, together with biomarkers of biochemical and genetic alterations. Fish (Piaractus mesopotamicus) were exposed for 96h to 0, 1, 10, and 100mg/L of nano-TiO2, under visible light, and visible light with ultraviolet (UV) light (22.47J/cm2/h). The following biomarkers of oxidative stress were monitored in the liver: concentrations of lipid hydroperoxide and carbonylated protein, and specific activities of superoxide dismutase, catalase, and glutathione S-transferase. Other biomarkers of physiological function were also studied: the specific activities of acid phosphatase and Na,K-ATPase were analyzed in the liver and brain, respectively, and the concentration of metallothionein was measured in the gills. In addition, micronucleus and comet assays were performed with blood as genotoxic biomarkers. Nano-TiO2 caused no mortality under any of the conditions tested, but induced sublethal effects that were influenced by illumination condition. Under both illumination conditions tested, exposure to 100mg/L showed an inhibition of acid phosphatase activity. Under visible light, there was an increase in metallothionein level in fish exposed to 1mg/L of nano-TiO2. Under UV light, protein carbonylation was reduced in groups exposed to 1 and 10mg/L, while nucleus alterations in erythrocytes were higher in fish exposed to 10mg/L. As well as improving the understanding of nano-TiO2 toxicity, the findings demonstrated the importance of considering the experimental conditions in nanoecotoxicological tests. This work provides information for the development of protocols to study substances whose toxicity is affected by illumination conditions. © 2013 Elsevier B.V..

Avaliação de biomarcadores de contaminação em tilápias do nilo (oreochromis niloticus) expostas aos herbicidas combine *500sc (tebutiurom) e velpar k® wg (diurom + hexazinona)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação de biomarcadores bioquímicos em cascudos (Pterygoplichthys anisitsi) expostos a óleo diesel e biodiesel

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação da toxicidade e caracterização de hidrocarbonetos presentes em águas de rios que recebem efluente de indústria petroquímica

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Celular e Molecular) - IBRC

Avaliação dos efeitos citotóxicos, genotóxicos e mutagênicos de efluentes de refinaria de petróleo, por meio dos sistemas testes de Allium cepa e Oreochromis niloticus

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Celular e Molecular) - IBRC

Avaliação do potencial genotóxico e mutagênico de águas e sedimentos do rio Guaecá, São Sebastião - SP, após impacto de oleoduto da região

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Celular e Molecular) - IBRC

Avaliação do potencial genotóxico e mutagênico do Rio Paraíba do Sul, numa área sob influência de uma refinaria de petróleo, utilizando Oreochromis niloticus (Perciformes, cichlidae) como organismo-teste

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Celular e Molecular) - IBRC

Avaliação dos potenciais citotóxico, genotóxico e mutagênico das águas de um ambiente lêntico, por meio dos sistemas-teste de Allium cepa e Oreochromis niloticus

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Análise dos efeitos citotóxicos, genotóxicos e mutagênicos do inseticida malation, utilizando os sistemas teste de Allium cepa e células de mamíferos

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação da genotoxicidade e mutagenicidade das águas dos rios Jaguari, Atibaia e Piracicaba, na região de influência da refinaria de Paulínia - SP

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação do potencial genotóxico e mutagênico de amostras de águas de recursos hídricos que recebem efluentes urbanos e industriais do pólo ceramista da cidade de Santa Gertrudes - SP

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Celular e Molecular) - IBRC

Avaliação dos efeitos citotóxicos, genotóxicos e mutagênicos do BTEX, antes e após o processo de biorremediação por microrganismos, utilizando os sistemas teste de Allium cepa e cultura de células de mamífero

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Celular e Molecular) - IBRC

Avaliação do potencial antimutagênico de extrato etanólico de própolis verde e de Baccharis dracunculifolia (Asteraceae), por meio de sistema-teste de Allium e células de mamíferos (HTC)

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Celular e Molecular) - IBRC

Avaliação dos potenciais citotóxico, genotóxico e mutagênico das águas do Ribeirão Tatu, região de Limeira/SP, após o recebimento de efluentes urbanos

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Celular e Molecular) - IBRC

Efeitos da temperatura e do mate (Ilex paraguariensis) sobre o processo de carcinogênese de esôfago em ratos wistar machos

Pós-graduação em Biologia Geral e Aplicada - IBB