Negli ultimi decenni, il costante aumento della produzione della plastica a livello globale e la sua cattiva gestione ha fatto emergere la problematica associata alla contaminazione da microplastiche (MPs) in diversi settori di produzione alimentare. Le MPs , infatti, sono state trovate oltre che nelle specie selvatiche anche negli organismi allevati, andando ad impattare un settore in costante crescita come l’acquacoltura, che rappresenta attualmente una delle principali fonti per l’alimentazione umana. La fonte principale di contaminazione da MPs negli allevamenti è l’ambiente; tuttavia, un’altra potenziale fonte di contaminazione per gli organismi allevati è rappresentata dai mangimi. La contaminazione da MPs contenute nei mangimi può avere effetti negativi sul benessere e sulla sicurezza del prodotto allevato, costituendo un fattore di rischio anche per la salute del consumatore. È noto che MPs di taglia, forme e polimeri diversi possono avere differenti effetti sugli organismi acquatici. P ertanto, il seguente studio ha avuto l’obiettivo di: (i) somministrare durante l’intero ciclo vitale di zebrafish (Danio rerio) (da larva ad adulto, 6 mesi) diete sperimentali contenenti due diversi polimeri di MPs fluorescenti, amino formaldehyde polymer (AFP) di taglia 1-5 µm e polietilene (POL) di taglia 40-47 µm a due diverse concentrazioni per ogni polimero (0,05 g/kg e 0,5 g/kg); (ii) valutare negli adulti le performance di crescita, il benessere e l’accumulo delle MPs in relazione a taglia e concentrazione su intestino, fegato e muscolo. I risultati ottenuti dalle analisi effettuate hanno evidenziato che le diete contenenti MPs non incidono negativamente sulle performance di crescita degli zebrafish, ma a seconda delle dimensioni del polimero incluso nel mangime sono stati evidenziati degli effetti a livello degli organi target analizzati. Sebbene le analisi istologiche abbiano dimostrato che nessuno dei due polimeri ha causato eventi infiammatori nel tratto intestinale, nei gruppi alimentati con il polimero POL è stata riscontrata una riduzione della lunghezza dei villi intestinali, dovuta ad una possibile azione abrasiva del polimero e un aumento delle cellule caliciformi mucipare, implicate nel processo di lubrificazione del tratto intestinale. Le analisi tramite microscopia confocale hanno dimostrato, invece, che il polimero AFP, una volta ingerito, viene internalizzato dai villi intestinali, per essere poi traslocato tramite il circolo ematico e linfatico nel fegato, dove causa un aumento significativo dell’espressione dei marker coinvolti nello stress ossidativo. Il polimero AFP è stato ritrovato anche nel filetto, la parte edibile dei pesci, ma la quantificazione delle MPs ha rilevato che la sua concentrazione è drasticamente inferiore rispetto a quella riscontrata nel pacchetto viscerale. In conclusione, altri studi saranno necessari per conoscere meglio gli effetti del polimero sul benessere generale dei pesci allevati e per definire in che misura rappresenti un rischio per la salute del consumatore finale.

Impatto dovuto alla contaminazione di diete contenenti microplastiche su benessere e crescita di zebrafish adulti (Danio rerio)

MARONGIU, FABIO
2021/2022

Abstract

Negli ultimi decenni, il costante aumento della produzione della plastica a livello globale e la sua cattiva gestione ha fatto emergere la problematica associata alla contaminazione da microplastiche (MPs) in diversi settori di produzione alimentare. Le MPs , infatti, sono state trovate oltre che nelle specie selvatiche anche negli organismi allevati, andando ad impattare un settore in costante crescita come l’acquacoltura, che rappresenta attualmente una delle principali fonti per l’alimentazione umana. La fonte principale di contaminazione da MPs negli allevamenti è l’ambiente; tuttavia, un’altra potenziale fonte di contaminazione per gli organismi allevati è rappresentata dai mangimi. La contaminazione da MPs contenute nei mangimi può avere effetti negativi sul benessere e sulla sicurezza del prodotto allevato, costituendo un fattore di rischio anche per la salute del consumatore. È noto che MPs di taglia, forme e polimeri diversi possono avere differenti effetti sugli organismi acquatici. P ertanto, il seguente studio ha avuto l’obiettivo di: (i) somministrare durante l’intero ciclo vitale di zebrafish (Danio rerio) (da larva ad adulto, 6 mesi) diete sperimentali contenenti due diversi polimeri di MPs fluorescenti, amino formaldehyde polymer (AFP) di taglia 1-5 µm e polietilene (POL) di taglia 40-47 µm a due diverse concentrazioni per ogni polimero (0,05 g/kg e 0,5 g/kg); (ii) valutare negli adulti le performance di crescita, il benessere e l’accumulo delle MPs in relazione a taglia e concentrazione su intestino, fegato e muscolo. I risultati ottenuti dalle analisi effettuate hanno evidenziato che le diete contenenti MPs non incidono negativamente sulle performance di crescita degli zebrafish, ma a seconda delle dimensioni del polimero incluso nel mangime sono stati evidenziati degli effetti a livello degli organi target analizzati. Sebbene le analisi istologiche abbiano dimostrato che nessuno dei due polimeri ha causato eventi infiammatori nel tratto intestinale, nei gruppi alimentati con il polimero POL è stata riscontrata una riduzione della lunghezza dei villi intestinali, dovuta ad una possibile azione abrasiva del polimero e un aumento delle cellule caliciformi mucipare, implicate nel processo di lubrificazione del tratto intestinale. Le analisi tramite microscopia confocale hanno dimostrato, invece, che il polimero AFP, una volta ingerito, viene internalizzato dai villi intestinali, per essere poi traslocato tramite il circolo ematico e linfatico nel fegato, dove causa un aumento significativo dell’espressione dei marker coinvolti nello stress ossidativo. Il polimero AFP è stato ritrovato anche nel filetto, la parte edibile dei pesci, ma la quantificazione delle MPs ha rilevato che la sua concentrazione è drasticamente inferiore rispetto a quella riscontrata nel pacchetto viscerale. In conclusione, altri studi saranno necessari per conoscere meglio gli effetti del polimero sul benessere generale dei pesci allevati e per definire in che misura rappresenti un rischio per la salute del consumatore finale.
2021
2023-02-22
Impact due to contamination of diets containing microplastics on welfare and growth of zebrafish adults (Danio rerio)
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12075/12438