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ISSN Versión impresa 2218-6425
ISSN Versión Electrónica 1995-1043
Neotropical Helminthology, 2022, 16(1), ene-jun:1-6.
ORIGINAL ARTICLE / ARTÍCULO ORIGINAL
1
Centro de Investigaciones Avanzadas y Formación Superior en Educación, Salud y Medio Ambiente ¨AMTAWI¨. Puno,
Perú. george.argota@gmail.com
2
Laboratorio de Ecología y Biodiversidad Animal. Facultad de Ciencias Naturales y Matemática. Escuela Universitaria de
Posgrado (EUPG). Grupo de Investigación en Sostenibilidad Ambiental (GISA). Grupo de Investigación “One Health”.
Universidad Nacional Federico Villarreal (UNFV). Lima, Perú.
3
Laboratorio de Parasitología. Facultad de Ciencias Biológicas. Escuela de Posgrado (EPG). Universidad Ricardo Palma
(URP). Lima, Perú. jose.iannacone@urp.edu.pe
*Corresponding author: george.argota@gmail.com
George Argota-Pérez: https://orcid.org/0000-0003-2560-6749
José Iannacone: https://orcid.org/0000-0003-3699-4732
1*2,3
George Argota-Pérez & José Iannacone
ABSTRACT
Keywords:
brain – extraction –
Gambusia punctata
– technique
The aim of the study was to describe brain extraction in the larval bioregulator
Gambusia punctata
(Poey,
1854) as a technical aspect of research. The study was carried out in March 2021 where an area near the mouth
of the Almendares River, Havana, Cuba was selected through random probabilistic sampling. The brain
extraction in the species
G. punctata
, was by means of an instrument with two tweezers: holding and dissecting,
which allowed manipulation and greater control over the biological sample. The technical aspect of research
st
for the extraction of the brain is as follows: 1) the individual (male or female) is placed in a ventral position and
by means of a smooth stainless steel dissection forceps the containment of the biological sample is carried out,
ndrd
2) with a curved and toothed iris thinker for delicate tissues, the cephalic region is desquamated, and 3)
visualization and extraction of the brain with a smooth holding forceps until conization is shown in the
anatomical region of the brain. In this study, a simple description for brain extraction was shown, which
constituted a technical aspect of research that allowed the analysis of enzymatic biomarkers, genetic
transcription, histological analysis, DNA molecule, neuropeptides, as well as the bioaccumulation of metals. It
is concluded that the technical description of the extraction was simple with which the physiological,
morphological and molecular analyses are allowed to verify the survival and, in this case, of the species before
their interactions with the environment
Neotropical Helminthology
1
doi:10.24039/rnh20221611350
BRAIN EXTRACTION IN THE LARVARY BIOREGULATOR
GAMBUSIA PUNCTATA
(POEY, 1854):
TECHNICAL ASPECTS OF RESEARCH
EXTRACCIÓN CEREBRAL EN EL BIORREGULADOR LARVARIO
GAMBUSIA PUNCTATA
(POEY,
1854): ASPECTO TÉCNICO DE INVESTIGACIÓN
D
Este artículo es publicado por la revista Neotropical Helminthology de la Facultad de Ciencias Naturales y Matemática, Universidad Nacional
Federico Villarreal, Lima, Perú auspiciado por la Asociación Peruana de Helmintología e Invertebrados Afines (APHIA). Este es un artículo de
acceso abierto, distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional (CC BY 4.0) [https://
creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.es] que permite el uso, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que la obra original
sea debidamente citada de su fuente original.
D
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El cerebro es un órgano rico en minerales y
vitaminas (Sujatha
et al
., 2020), tiene conectividad
neuronal compleja (Bastos & Schoffelen, 2016;
González & Bandettini, 2018), puede afectarse
ante cualquier interacción externa (Moniruzzaman
et al
., 2020), y la neuroimagen que se crea quizás
resultar ajena a la realidad (Sugata
et al
., 2020).
A nivel de ecosistemas acuáticos, los peces se
ubican en taxones superiores y pueden facilitar el
análisis cuando existen desequilibrios en la cadena
trófica (Elleuch
et al
., 2018; López
et al
., 2020). En
este caso, es muy probable que el cerebro registre
alguna bioseñal inmediata de memoria o
aprendizaje (Kajiura
et al
., 2021). La especie
Gambusia
punctata
(Poey, 1854), es un pez de
importancia higiénico-sanitaria por su regulación
larvaria de mosquitos (Iannacone & Alvariño,
1997; Vargas & Vargas 2003; Fimia
et al
., 2016;
Kebede
et al
., 2017; Kapesa
et al
., 2018; Dambach,
2020), pero al mismo tiempo muestra una ventaja
como biomonitor ambiental (Ramesh
et al
., 2018;
Rodrigues
et al
., 2018; Argota
et al
., 2021).
2
RESUMEN
Palabras clave:
cerebro
–
extracción
–
Gambusia punctata
– técnica
El objetivo del estudio fue describir la extracción cerebral en el biorregulador larvario
Gambusia punctata
(Poey, 1854) como un aspecto técnico de investigación. El estudio se realizó en marzo de 2021 donde se
seleccionó mediante un muestreo probabilístico aleatorio, una zona próxima a la desembocadura del río
Almendares, La Habana, Cuba. La extracción cerebral en la especie
G
.
punctata
, fue mediante un
instrumental de dos pinzas: de sujeción y disección, las cuales permitieron la manipulación y un mayor
control sobre de la muestra biológica. El aspecto técnico de investigación para la extracción del cerebro es
ro
el siguiente: 1) se coloca el individuo (macho o hembra) en posición ventral y mediante una pinza de
do
disección lisa de acero inoxidable se realiza la contención de la muestra biológica, 2) con una piensa de
ro
iris para tejidos delicados curva y dentada se descama la región cefálica, y 3) visualización y extracción
del cerebro con una pinza de sujeción lisa hasta mostrarse la conización en la región anatómica cerebral.
En este estudio, se mostró una descripción sencilla para la extracción cerebral lo cual, constituye un
aspecto técnico de investigación que permite el análisis de biomarcadores enzimáticos, transcripción
genética, análisis histológicos, molécula del ADN, neuropéptidos, así como la bioacumulación de
metales. Se concluye, que la descripción técnica sobre la extracción del cerebro en la
G. punctata
fue
sencilla con lo cual, se permite desde este órgano metabólico activo, el análisis fisiológico, morfológico y
molecular para verificar la supervivencia y en este caso de la especie ante sus interacciones con el
ambiente.
Neotropical Helminthology, 2022, 16(1), ene-jun
INTRODUCCIÓN
Asimismo, el cerebro es un órgano diana para la
predicción del riesgo ambiental (Argota
et al
.,
2018; Espinosa
et al
.,
2019; Argota
et al
., 2020), y
considerándose que la práctica es un criterio para la
comprensión y construcción de modelos en la
ciencia (Brown, 2017; Couper, 2020), entonces
pudiera ocurrir en diversos casos algún error en la
interpretación de los datos y la toma de decisiones
desde una muestra incorrecta.
El objetivo del estudio fue describir la extracción
cerebral en el biorregulador larvario
G. punctata
como un aspecto técnico de investigación.
El estudio se realizó en marzo de 2021 donde se
seleccionó mediante un muestreo probabilístico
aleatorio, una zona próxima a la desembocadura
del río Almendares, La Habana, Cuba (Figura 1).
Mediante un jamo profesional rectangular de 60 x
50 x 45cm y luz de malla de 0,5cm se capturaron los
individuos y se conservaron para su traslado en
formol al 10%.
MATERIALES Y MÉTODOS
Argota-Pérez & Iannacone
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3
ro
-1) se coloca el individuo (macho o
hembra) en posición ventral y mediante una
pinza de disección lisa de acero inoxidable se
realiza la contención de la muestra biológica
(Figura 2).
- 2) con una piensa de iris para tejidos
do
delicados curva y dentada se descama la
región cefálica (Figura 3).
ro
- 3) visualización y extracción del cerebro
con una pinza de sujeción lisa hasta mostrarse
la conización en la región anatómica cerebral
(Figura 4).
La extracción cerebral en la especie
G
.
punctata
,
fue mediante un instrumental de dos pinzas: de
sujeción y disección, las cuales permitieron la
manipulación y un mayor control de la muestra
biológica.
Aspectos éticos
: El aspecto bioético del estudio
consideró, la eutanasia de los peces en bolsas con
hielo procurando que durante la inmersión de los
ejemplares fueran tranquilizados para su disección
(Argota
et al
., 2018).
El aspecto técnico de investigación para la
extracción del cerebro es el siguiente:
RESULTADOS
Figura 1
. Zona de muestreo / río Almendares, La Habana-Cuba.
Figura 3.
Descamación de la región cefálica en
Gambusia punctata
.
Figura 2.
Sujeción de
Gambusia
punctata
con una pinza de disección con dientes.
Brain extraction in
Gambusia punctata
Neotropical Helminthology, 2022, 16(1), ene-jun
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4
El cerebro es un órgano que muestra una conexión
tridimensional (Wang
et al
., 2018;
Qian
et al
.,
2020), y en el caso de
G
.
punctata
al ser muy
pequeño, su extracción es compleja. En este
estudio, se mostró una descripción sencilla para la
extracción cerebral lo cual, constituye un aspecto
técnico de investigación que permite el análisis de
biomarcadores enzimáticos (Stefan
et al
., 2006;
Argota
et al
., 2018; Argota & Iannacone, 2019;
Sana
et al
., 2021; Aguilar
et al.
, 2022),
transcripción genética, análisis histológicos (Kah
et al
., 1979; Houjuan
et al
., 2012; Song
et al
.,
2021), molécula del ADN y neuropéptidos
(Mohamed
et al
., 2020; Kah, 2020), así como la
bioacumulación de metales (Argota & Iannacone,
2017; Pereira
et al
., 2018; Shafiuddin
et al
., 2019).
La principal limitación se indica ante una
conservación deficiente de los ejemplares, pues se
dificulta la extracción del cerebro.
Se concluye, que la descripción técnica sobre la
extracción del cerebro en la
G. punctata
fue
sencilla con lo cual, se permite desde este órgano
metabólico activo, el análisis fisiológico,
morfológico y molecular para verificar la
supervivencia (Birnie
et al
., 2017), y en este caso
de la especie ante sus interacciones con el
ambiente.
DISCUSSION
Figura 4.
Extracción del cerebro en
Gambusia
punctata
.
Aguilar, L, Dzul, CR, Rendón, VJ & da Cruz, AL.
2022.
Effects of polycyclic aromatic
hydrocarbons in
Gambusia yucatana
, an
endemic fish from Yucatán Peninsula,
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Mexico
. Polycyclic Aromatic Compounds,
https://doi.org/10.1080/10406638.2020.17
55322.
Argota, AP & Iannacone, J. 2019.
Exposición
ecotoxicológica al plomo en sedimentos e
influencia del factor de bioconcentración
ante la variación de la temperatura sobre la
actividad acetilcolinesterasa cerebral en la
especie
Gambusia punctata. The Biologist
(Lima), vol. 17, pp. 315-325.
Argota, AP, Pérez, AIY, Iannacone, J & Fimia, DR.
2018.
Comportamiento de refugio y
actividad de la acetilcolinesterasa cerebral
en
Gambusia punctata
(Poey, 1854)
(Poeciliidae) por plomo biodisponible
. The
Biologist (Lima), vol. 16, pp. 171-179.
Argota, PG. & Iannacone, J. 2017.
Predicción
cuantitativa mediante biomarcadores de
uso permanente como nuevo criterio para
biomonitores en ecotoxicología acuática
.
The Biologist (Lima), vol. 17, pp. 141-153.
Argota, PG, Fimia, DR, Iannacone, J & Alarcón-
Elbal, PM. 2020.
Crecimiento ante la
respuesta visual y regímenes prolongados
de alimentación en el biorregulador larval
de mosquitos
Gambusia punctata
Poey,
1854
. Neotropical Helminthology, vol. 14,
pp. 1-6.
Argota, PG, Iannacone, J & Fimia, DR. 2021.
¿El
crecimiento cerebral será una adaptación
al criterio de tolerancia ambiental en la
especie controladora larvaria
Gambusia
punctata
Poey, 1854?
Neotropical
Helminthology, vol. 15, pp. 91-95.
Bastos, AM & Schoffelen, JM. 2016.
A tutorial
review of functional connectivity analysis
methods and their interpretational pitfalls
.
Frontiers in Systems Neuroscience, vol. 9,
175.
Birnie, GK, Costantini, D, Cooke, SJ & Willmore,
WG. 2017.
A comparative and evolutionary
Neotropical Helminthology, 2022, 16(1), ene-jun
Argota-Pérez & Iannacone
image/svg+xml
5
Comparative Endocrinology
,
vol. 38, pp.
253-263.
Kah, O, Chambolle, P, Olivereau, M, Dubourg, P &
Surlève, BJE. 1979.
Ultrastructure de
l'hypophyse de
Gambusia
sp. (Poisson
téléostéen) in situ et greffée à long terme: I.
Paris distalis rostrale.
General and
Comparative Endocrinology
,
vol. 38, pp.
253-263.
Kajiura, M, Jeong, H, Kawata, NYS, Shaoyun, Y,
Kinoshita, Y, Kawashima, R & Sugiura. M.
2021.
Brain activity predicts future learning
success in intensive second language
listening training
. Brain and Language, vol.
212, pp. 1-12.
Kapesa, A, Kweka, EJ, Atieli, H, Afrane, YA,
Kamugisha, E, Lee, MC. & Yan, G. 2018.
The current malaria morbidity and
mortality in different transmission settings
in Western Kenya
. PLoS One, vol. 13, pp. 1-
19.
Kebede, DL, Hibstu, DT, Birhanu, BE. & Bekele,
FB. 2017.
Knowledge, attitude and practice
towards malaria and associated factors in
Areka Town, Southern Ethiopia:
community-based cross sectional study
.
Journal of Tropical Diseases, vol. 5, pp. 1-
10.
López, PM, Varela, Z, Franco, D, Fernández, JA. &
Aboal, JR. 2020.
Can proteomics contribute
to biomonitoring of aquatic pollution? A
critical review
. Env
ironmental Pollution,
vol. 267, pp. 1-12.
Mohamed, AAR, Rahman, ANA, Mohammed,
HH, Ebraheim, LLM., Abo, E, Azza MA,
Ali, SA. & Elhady, WM. 2020.
Neurobehavioral, apoptotic, and DNA
damaging effects of sub-chronic profenofos
exposure on the brain tissue of
Cyprinus
carpio
L.: Antagonistic role of
Geranium
essential oil.
Aquatic Toxicology
,
vol. 224,
105493
.
Moniruzzaman, M, Mukherjee, M, Das, D. &
Chakraborty, SB. 2020.
Effectiveness of
melatonin to restore fish brain activity in
face of permethrin induced toxicity
.
Environmental Pollution, vol. 266, 115230.
Pereira, R, Leite, E, Raimundo, J, Guilherme, S,
Puga, S, Santos, MA., Canário, J, Almeida,
A, Pacheco, M. & Pereira, P. 2018.
Metals(loids) targeting fish eyes and brain
in a contaminated estuary - Uncovering
approach to oxidative stress in fish: a
review
. Fish Fisheries, vol. 18, pp. 928-942.
Brown, P. 2017.
Narrative: An ontology,
epistemology and methodology for pro-
environmental psychology research.
Energy Research & Social Science, vol. 31
,
pp. 215-222
.
Couper, PR. 2020.
Epistemology
. International
nd
Encyclopedia of Human Geography; 2
th
Ed., Vol. 14,
pp. 275-284
.
Dambach, P. 2020.
The use of aquatic predators for
larval control of mosquito disease vectors:
Opportunities and limitations
. Biological
Control, vol. 150, pp. 1-33.
Elleuch, B, Bouhamed, F, Elloussaief, M &
Jaghbir, M. 2018.
Environmental
sustainability and pollution prevention
.
Environmental Science and Pollution
Research, vol. 25, pp. 18223
-
18225.
Espinosa, RG, Costilla, SR, Pérez, VFJ, González,
DJ, Flores, RR, Cuevas, DSMC, Medellin,
GCE & Ilizaliturri, HA. 2019.
DNA damage
in earthworms by exposure of persistent
organic pollutants in low basin of
coatzacoalcos River, Mexico
. Science of the
Total Environment, vol. 651, pp. 236-1242.
Fimia, DR, Iannacone, J, Alarcón, EPM,
Hernández, CN, Armiñana, GR, Cepero,
RO, Cabrera, GAM & Zaita, FY 2016.
Potencialidades del control biológico de
peces y copépodos sobre mosquitos
(
Díptera
:
Culicidae
)
de importancia
higiénica-sanitaria en la provincia Villa
Clara, Cuba
. The Biologist (Lima), vol. 14,
pp. 371-386.
González, CJ & Bandettini, PA. 2018.
Task-based
dynamic functional connectivity: recent
findings and open questions
. Neuroimage,
vol. 180, pp. 526-533.
Houjuan, X, Shu, L, Zhilei, W, Xuejiao, G, Shiwen,
X & Xiaolong, W. 2012.
Histopathological
changes and antioxidant response in brain
and kidney of common carp exposed to
atrazine and chlorpyrifos
. Chemosphere,
vol. 88, pp. 377-383.
Iannacone, J & Alvariño, L. 1997.
Peces larvívoros
con potencial para el control biológico de
estados inmaduros de zancudos en el Perú
.
Revista peruana de Entomología. vol. 40,
pp. 9-19.
Kah, O. 2020.
A 45-years journey within the
reproductive brain of fish
. General and
Neotropical Helminthology, 2022, 16(1), ene-jun
Brain extraction in
Gambusia punctata
image/svg+xml
6
Y, Huang, L. & Zeng, H. 2021.
Histopathology and transcriptome reveals
the tissue-specific hepatotoxicity and gills
injury in mosquitofish (
Gambusia affinis
)
induced by sublethal concentration of
triclosan.
Ecotoxicology and
Environmental Safety
,
vol. 220, 112325.
Stefan, LE, Hallgren, ML. & Håkan, OK. 2006.
Inhibition of cytochrome p450 brain
aromatase reduces two male specific sexual
behaviours in the male Endler guppy
(
Poecilia reticulata
)
. General and
Comparative Endocrinology, vol. 147, pp.
323-328.
Sugata, H, Yagi, K, Yazawa, S, Nagase, Y, Tsuruta,
K, Ikeda, T, Nojima, I, Hara, M, Matsushita,
K, Kawakami, K. & Kawakami, K. 2020.
Role of beta-band resting-state functional
connectivity as a predictor of motor learning
ability. Neuroimage, vol. 210, pp. 1-9.
Sujatha, K, Nallusamy, S, Senthilkumaar, P,
Francis, PA. & Silambarasan, K. 2021.
Study of mineral content available in the
brain of ten fishes from two fish landing
centres in Tamilnadu and Andra Pradesh
.
Materialstoday: Proceedings, vol. 37, pp.
810-816.
Vargas, VM. & Vargas, C. 2003.
Male and
mosquito larvae survey at the Arenal
Tempisque irrigation project, Guanacaste,
Costa Rica
. Revista de Biología Tropical,
vol. 51, pp. 759-762.
Wang, X, Allen, WE, Wright, MA, Sylwestrak, EL,
Samusik, N, Vesuna, S, Evans, K, Liu, C,
Ramakrishnan, C, Liu, J, Nolan, GP, Bava,
FA. & Deisseroth, K. 2018.
Three-
dimensional intact-tissue sequencing of
single-cell transcriptional states
. Science,
vol. 361, eaat5691.
neurosensory (un)susceptibility through
bioaccumulation, antioxidant and
morphometric profiles
. Marine
Environmental Research, vol. 140, pp. 403-
411.
Poey, F. 1854.
Los guajacones, pececillos de agua
dulce
. Memorias de la historia natural de la
Isla de Cuba, vol. 1, pp. 374-390.
Qian, X, Harris, KD, Hauling, T,
Nicoloutsopoulos, D, Muñoz, MAB, Skene,
N, Hjerling, LJ. & Nilsson, M. 2020.
Probabilistic cell typing enables fine
mapping of closely related cell types in situ.
Nature Methods, vol. 17, pp. 101-106.
Ramesh, M, Thilagavathi, T, Rathika, R. & Poopal,
RK. 2018.
Antioxidant status, biochemical
and hematological responses in a cultivable
fish
Cirrhinus mrigala
exposed to an
aquaculture antibiotic Sulfamethazine.
Aquaculture, vol. 491, pp. 10-19.
Rodrigues, S, Antunes, SC, Correia, AT, Golovko,
O, Žlábek, V. & Nunes, B. 2018.
Assessment
of toxic effects of the antibiotic
erythromycin on the marine fish gilthead
seabream (
Sparus aurata
L.) by a multi-
biomarker approach
. Chemosphere, vol.
216, pp. 234-247.
Sana, U, Zhongqiu, L, Said, H, Shahid, A, Xinle, G,
Kunyuan, W & Ghulam, N. 2021.
Heavy
metals bioaccumulation and subsequent
multiple biomarkers based appraisal of
toxicity in the critically endangered
Tor
putitora. Ecotoxicology and Environmental
Safety, vol. 228, 113032.
Shafiuddin, AAS, Moshiur, R, Sultana, S, Babu,
Faruque, SOSM. & Islam, SS. 2019.
Bioaccumulation and heavy metal
concentration in tissues of some
commercial fishes from the Meghna River
Estuary in Bangladesh and human health
implications.
Marine Pollution Bulletin,
vol. 145, pp. 436-447
.
Song, X, Wang, X, Li, X, Yan, X, Liang, Y, Huang,
Received March 6, 2022.
Accepted April 13, 2022.
Neotropical Helminthology, 2022, 16(1), ene-jun
Argota-Pérez & Iannacone