Impactos da exposição ao ácido 4-hidroxibenzoico no desenvolvimento de zebrafish (Danio rerio): uma abordagem (eco)toxicológica

Os parabenos são compostos químicos derivados do ácido p-hidroxibenzóico (pHBA), também denominado ácido 4-hidroxibenzóico (4-HB), comumente utilizados como conservantes. A crescente utilização de produtos contendo parabenos tem contribuído para a liberação contínua de seus compostos parentais e metabólitos nos ambientes aquáticos, como águas superficiais e efluentes urbanos. Entretanto, seus impactos ecotoxicológicos em organismos aquáticos, ainda não estão claros. Este estudo teve como objetivo investigar os efeitos ecotoxicológicos do 4HB, principal metabólito dos parabenos, sobre o desenvolvimento embrionário do zebrafish (Danio rerio). Os embriões foram obtidos na UNIPEX – FMB/UNESP, a partir de protocolos padrões, e expostos (10 embriões/tratamento, em triplicata) a concentrações de 4-HB já reportadas no ambiente (3, 30, 300, 3.000 e 30.000 ng L⁻¹), além dos grupos controles, de forma semi-estática, em estufa BOD a 26 ºC, conforme as recomendações do Guia OECD 236, por 96 h. A cada 24 horas foram avaliadas a taxa de sobrevivência, eclosão, ocorrência de malformações e biomarcadores de cardiotoxicidade e neurotoxicidade. Os dados foram analisados estatisticamente utilizando o software GraphPad Prism (p < 0,05). A exposição ao 4-HB não afetou a taxa de sobrevivência durante o desenvolvimento embrio-larval do zebrafish. As taxas de sobrevivência dos grupos controle negativo (água reconstituída – CN), controle solvente (0,0001% DMSO – CS) e controle positivo (4 mg/L DCA) estavam dentro do esperado, validando o ensaio. Também não foram observadas alterações na taxa de eclosão (p = 0,1282) ou no número de contrações espontâneas/min (p = 0,2634), um biomarcador de neurotoxicidade. Entretanto, foi observado aumento na frequência de batimentos cardíacos/min nos grupos expostos a 30 e 300 ng/L de 4-HB (p = 0,0187 e 0,0121, respectivamente), caracterizando taquicardia. Uma baixa frequência de teratogênese foi observada em todos os tratamentos. As concentrações ambientalmente relevantes de 4-HB apresentaram baixa toxicidade durante o desenvolvimento embrio-larval do zebrafish, considerando os parâmetros avaliados. Contudo, foi detectada cardiotoxicidade nas concentrações de 30 e 300 ng/L, caracterizando um efeito do tipo não monotônico. Novos estudos envolvendo biomarcadores celulares, bioquímicos e moleculares são necessários para uma melhor avaliação ecotoxicológica do 4-HB.

Resumo (inglês)

Parabens are chemical compounds derived from p-hydroxybenzoic acid (pHBA), also known as 4-hydroxybenzoic acid (4-HB), commonly used as preservatives. The growing use of products containing parabens has contributed to the continuous release of their parent compounds and metabolites into aquatic environments, such as surfaces waters and urban effluents. However, their ecotoxicological impacts on aquatic organisms remain unclear. This study aimed to investigate the ecotoxicological effects of 4-HB, the main paraben metabolite, on the embryonic development of zebrafish (Danio rerio). Embryos were obtained from UNIPEX – FMB/UNESP using standard protocols and exposed (10 embryos/treatment, in triplicate) to environmentally relevant concentrations of 4-HB previously reported in the environment (3, 30, 300, 3.000 and 30.000 ng L⁻¹), in addition to control groups. The semistatic exposure was conducted in a BOD incubator at 26 ºC for 96 h, in accordance with OECD Guideline 236 recommendations. Survival rates, hatching rates, occurrence of malformations, and biomarkers of cardiotoxicity and neurotoxicity were evaluated every 24 hours. Data were statistically analyzed using GraphPad Prism software (p < 0,05). Exposure to 4-HB did not affect the survival rate during the embryo-larval development of zebrafish. The survival rates of the negative control (reconstituted water – NC), solvent control (0,0001% DMSO – SC), and positive control (4 mg/L DCA) groups were within expectations, validating the test. Furthermore, no significant changes were observed in hatching rate (p = 0,1282) or in the number of spontaneous contractions/min (p = 0,2634), a biomarker of neurotoxicity. However, an increase in heart rate (beats/min) was detected in the groups exposed to 30 and 300 ng/L of 4-HB (p = 0,0187 and 0,0121, respectively), characterizing tachycardia. A low incidence of teratogenesis was observed across all treatments. Environmentally relevant concentrations of 4-HB exhibited low toxicity during zebrafish embryo-larval development based on the evaluated parameters. Nonetheless, cardiotoxicity was detected at concentrations of 30 and 300 ng/L, demonstrating a non-monotonic response curve. Further studies incorporating cellular, biochemical, and molecular biomarkers are necessary for a comprehensive ecotoxicological assessment of 4-HB.

Palavras-chave

Biodiversidade Conservação Peixes Fisiologia Água Poluição

Idioma

Português

Citação

ABREU, Ana Malaghini de. Impactos da exposição ao ácido 4-hidroxibenzoico no desenvolvimento embrionário de zebrafish (Danio rerio): uma abordagem (eco)toxicológica. 2026. 22 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Ciências Biológicas) – Instituto de Biociências, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Botucatu, 2026.