Zebrafish (Danio rerio): experimental model in the evaluation of xenobiotic compounds
Abstract
Currently, xenobiotic compounds represent a potential risk to human health and biodiversity. Therefore, the search for new tools to contribute to the investigation of the potential effects of these substances is of great relevance for the identification, evaluation of effects and mechanisms of action of agents harmful to health. In the last 30 years, Danio rerio has become one of the most important biological systems used in several scientific areas, among which toxicology stands out. In this context, D. rerio has several advantages as a bioassay and/or biomonitor and is an ideal organism to study multiple biological effects within the toxicological area.
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References
Ahmed, M. K., Habibullah-Al-Mamun, M., Hossain, M. A., Arif, M., Parvin, E., Akter, M. S., Khan, M. S. y Islam, M. M. (2011). Assessing the genotoxic potentials of arsenic in tilapia (Oreochromis mossambicus) using alkaline comet assay and micronucleus test. Chemosphere, 84(1), 143-149. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2011.02.025.
Aleksunes, L. M. y Eaton, D. L. (2019). Principles of Toxicology. En Klaassen, C. D. (Ed.), Casarett & Doull’s Toxicology The Basic Science of Poisons (pp. 25-64). McGraw-Hill Education.
Barrio, D., Ávila, A., Solimano, P., Piñuel, L., Boeri, P., Zubillaga, F. y Cantoni, G. E. (2015). El pez cebra (Danio rerio) como un sistema modelo para la valoración biológica de las toxinas producidas por la marea roja. SNS 8.
Begum, G., Rao, J. V. y Srikanth, K. (2006). Oxidative stress and changes in locomotor behavior and gill morphology of Gambusia affinis exposed to chromium. Toxicological & Environmental Chemistry, 88: 355365. DOI: 10.1080/02772240600635985
Bolognesi, C. y Hayashi, M. (2011). Micronucleus assay in aquatic animals. Mutagenesis, 26(1), 205-213. DOI: 10.1093/mutage/geq073
Bolognesi, C., Perrone, E., Roggieri, P., Pampanin, D. y Sciutto, A. (2006). Assessment of micronuclei induction in pheripheral erythrocytes of fish Exposed to xenobiotics under controlled conditions. Aquatic Toxicology, 78(1), 93-98.
Covarrubias-López, A. C. (2018). Toxicidad del plomo en el pez cebra (Danio rerio). Tesis de posgrado. Instituto de Ciencias. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Puebla, Pue. México.
Cristaldi, M., Anna, L., Udroiu, I. y Zilli, R. (2004). Comparative evaluation of background micronucleus frequencies in domestic mammals. Mutation Research, 559(1-2), 1-9.
Cruz, M. A. N. (2012). Evaluación del efecto teratogénico a concentraciones observadas de Mercurio (Hg) en el agua del río Tula, a través de la prueba Danio rerio Teratology Assay (DarTA), para establecer su efecto biológico. Tesis de licenciatura. Centro de Investigaciones Biológicas. Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. Pachuca, Hgo. México.
De Lemos, C. T., Rodel, P. M., Terra, N. R. y Erdtmann, B. (2001). Evaluation of basal micronucleus frequency and hexavalent chromium effects in fish erythrocytes. Environmental Toxicology and Chemistry, 20: 1320-1324. DOI: 10.1002/etc.5620200621
Dixit, M. y Kumar, A. (2017). Mutagenesis, genetic disorders and diseases. En Kumar, A., Dobrovolsky, V. N., Dhawan, A. y Shanker, R. (Ed.), Mutagenicity: assays and applications (pp. 1-34). Academic Press, Elsevier.
Estévez, J., Vilanova, E. y Sogorb, M. A. (2019). Biomarkers for testing toxicity and monitoring exposure to xenobiotics. En Gupta, R. C. (Ed.), Biomarkers in Toxicology (pp. 1165-1174). Academic Press.
Gaytán, O. J. C., González, L. L., Pulido-Flores, G., Scoot, M., Gordillo-Martínez, A. J., Cabrera-Cruz, R. y Pérez-Cruz, E. (2008). Evaluación de la calidad del agua en la reserva de la biosfera
Barranca de Metztitlán, Hidalgo, México a través de la inducción de malformaciones en columna vertebral en pez cebra (Danio rerio Hamilton, 1822). En Libro estudios biológicos en las áreas naturales del Estado de Hidalgo, México, UAEH.
Gupta, P. K. (2016). Fundamentals of Toxicology. Academic Press, BS Publications.
Holland, N., Harmatz, P., Golden, D., Hubbard, A., Wu, Y. y Bae, J. (2007). Cytogenetic damage in blood lymphocytes and exfoliated epithelial cells of children with inflammatory bowel disease. Pediatric Research, 61(2), 209-214.
Klapacz, J. y Bhaskar, G. B. (2020). Genetic toxicology. En Klaassen, C. D. (Ed.), Casarett & Doull’s Toxicology The Basic Science of Poisons (pp. 497-545). McGraw-Hill Education.
Kleinow, K. M., Nichols, J. W., Hayton, W. L., McKim, J. M. y Barron, M. G. (2008). Toxicokinetics in fishes. En Di Giulio, R. y Hinton, D. E. (Ed.), The toxicology of fishes (pp. 55-152). CRC Press, Taylor & Francis Group.
Krishna, G. y Gopalakrishnan, G. (2016). Alternative in vitro Models for safety and toxicity evaluation of nutraceuticals. En Gupta, R. C. (Ed.), Nutraceuticals: Efficacy, safety and toxicity (pp. 355-385). Academic Press.
McQueen, C. A. (2018). Comprehensive Toxicology. Amsterdam, Netherlands. Elsevier.
Mohamed, S., Sabita, U., Rajendra, U. y Raman, D. (2017). Genotoxicity: mechanisms, testing guidelines and methods. Glob J Pharmaceu Sci., 1, 001-006. DOI: 10.19080/GJPPS.2017.02.555575
Moreno, F. M. (2013). Mantenimiento en el laboratorio del pez cebra (Danio rerio). Tesis de licenciatura. Biología Celular en Toxicología Ambiental. Universidad del País Vasco. Lejona, España.
Mussali-Galante, P., Tovar-Sánchez, E., Valverde, M. y Rojas del Castillo, E. (2013). Biomarkers of exposure for enviromental metal pollution: from molecules to ecosystems. Rev. Int. Contam. Ambie., 29(1), 117-140.
Nagel, R. (2002). DarT: The Embryo Test with the Zebrafish Danio rerio – a General Model in Ecotoxicology and Toxicology. ALTEX: Alternatives to animal experimentation, 19, Suppl. 1/02.
Normann, C., Moreira, J. C. F. y Cardoso, V. V. (2008). Micronuclei in red blood cells of armored catfish Hypostomus plecotomus exposed to potassium dichromate. African Journal of Biotechnology, 7: 893-896.
Oner, M., Atli, G. y Canli, M. (2008). Changes in serum biochemical parameters of freshwater fish Oreochromis niloticus following prolonged metal (Ag, Cd, Cr, Cu, Zn) exposures. Environmental Toxicology and Chemistry, 27: 360-366. DOI: 10.1897/07-281R.1
Qi, W., Reiter, R. J., Tan, D. X., Garcia, J. J., Manchester, L. C., Karbownik, M. y Calvo, J. R. (2000). Chromium (III)-induced 8-hydroxydeoxyguanosine in DNA and its reduction by antioxidants: comparative effects of melatonin, ascorbate, and vitamin E. Environmental Health Perspectives, 108: 399-402. DOI: 10.1289/ehp.00108399
Repetto, M. J. y Repetto, G. K. (2009). Toxicología fundamental. Díaz de Santos.
Rinkwitz, S., Mourrain, P. y Becker, T. S. (2011). Zebrafish: an integrative system for neurogenomics and neurosciences. Progress in Neurobiology, 93: 231243. DOI: 10.1016/j.pneurobio.2010.11.003
Rivera, C. I. V. (2006). Determinación de la frecuencia de malformaciones en columna vertebral, opérculo y aleta en Danio rerio Hamilton, 1822, como posibles biomarcadores en la valoración de daño teratogénico. Tesis de licenciatura. CIB-Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. Pachuca, Hgo. México.
Rodríguez-Anaya, A. (2015). Potencial de riesgo y efectos biológicos en Danio rerio por presencia en el ambiente de fármacos antiinflamatorios no esteroideos (AINEs) de alto consumo. Tesis de licenciatura. CIB-Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. Pachuca, Hgo. México.
Rojas-Muñoz, A., Miana, B. A. e Izpisúa, B. J. C. (2007). El pez cebra, versatilidad al servicio de la biomedicina. Investigación y Ciencia, 366, 62-69.
Roldán, R. E. (2016). Introducción a la toxicología. Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Estudios Superiores Zaragoza. Ciudad de México, México.
Sánchez-Olivares, M. A. (2021). Evaluación toxicológica y gestión de riesgos del agua potable de Zimapán, Hidalgo. Tesis de Doctorado. CIB-Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. Pachuca, Hgo. México.
Sánchez-Olivares, M. A., Gaytán-Oyarzún, J. C., Gordillo-Martínez, A. J., Prieto-García, F. y Cabrera-Cruz, R. B. E. (2021). Toxicity and teratogenicity in zebrafish Danio rerio embryos exposed to chromium. Latin American Journal of Aquatic Research, 49(2), 289-298. DOI: 10.3856/vol49-issue2-fulltext-X
Shaw, P., Mondal, P., Bandyopadhyay, A. y Chattopadhyay, A. (2019). Environmentally relevant concentration of chromium induces nuclear deformities in erythrocytes and alters the expression of stress-responsive and apoptotic genes in brain of adult zebrafish. Science of the Total Environment. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2019.135622
Simoniello, M. F., Kleinsorge, E. C., Scagnetti, J. A., Mastandrea, C., Grigolato, R. A., Paonessa, A. M. y Carballo, M. A. (2010). Biomarkers of cellular reaction to pesticide exposure in a rural population. Biomarkers, 15(1), 52-60.
Stice, S. A., Beedanagari, S. R., Vulimiri, S. V., Bhatia, S. P. y Mahadevan, B. (2019). Genotoxicity Biomarkers: Molecular basis of genetic variability and susceptibility. En Gupta, R. C. (Ed.), Biomarkers in Toxicology (pp. 807-821). Academic Press, BS Publications.
Terradas, M., Martin, M., Tusell, L. y Genesca, A. (2010). Genetic activities in micronuclei: is the DNA entrapped in micronuclei lost for the cell? Mutation Research, 705, 60-67.
Torres-Bugarin, O., y Ramos-Ibarra, M. L. (2013). Utilidad de la prueba de micronúcleos y anormalidades nucleares en células exfoliadas de mucosa oral en la evaluación de daño genotóxico y citotóxico. Revista International Journal Morphology, 31(2), 650-657.
Valles, S., Gutiérrez, L. E. y Bardullas, U. (2018). Implementación de un sistema para evaluar la neurotoxicidad de los contaminantes ambientales en larvas de pez cebra (Danio rerio). Investigación y Ciencia, 26(74), 25-31.
Zada, D., Tovin, A., Lerer-Goldshtein, T., Vatine, G. D. y Appelbaum, L. (2014). Altered behavioral performance and live imaging of circuit-specific neural deficiencies in a zebrafish model for psychomotor retardation. Plos Genetics, 10: e1004615. DOI: 10.1371/journal.pgen.1004615
