El selenio (Se) es un micronutriente esencial para el crecimiento, salud y el desarrollo en los animales. Las funciones biológicas de Se incluyen la promoción del crecimiento y el desarrollo, mejora la capacidad antioxidantes del cuerpo, evitar el estrés oxidativo, incrementa la inmunidad, y es ampliamente usada en los animales acuícolas.
La intensificación de la acuicultura viene de la mano con condiciones adversas para las especies acuícolas, como por ejemplo el hacinamiento, hipoxia, malnutrición. Esto promueve la producción de excesivas especies reactivas al oxígeno (ROS), cambia el balance de oxidación y conduce al estrés oxidativo.
En este sentido, un equipo de investigadores de Dalian Ocean University, de la Hebei Normal University of Science and Technology y de China Agricultural University publicaron una revisión científica donde resumen la aplicación y los progresos en la investigación del selenio en el estrés oxidativo en animales acuáticos.
El documento revisa las funciones fisiológicas de la selenoproteínas en resistir el estrés oxidativo en los animales acuáticos, los mecanismos de diferentes formas de selenio en el estrés anti-oxidativo y los efectos peligros de niveles bajos y altos de selenio en la acuicultura.
El rol de la selenoproteínas en el sistema antioxidante
En general, las fuentes de Se en los animales primero se convertirán en seleniuros para funcionar en los organismos y luego se convertirán en proteínas que contienen selenocisteína (Sec), es decir, selenoproteína que luego será absorbida y utilizada por los organismos.
Durante el proceso de cultivo de los peces, cualquier condición de presión causará directa o indirectamente estrés oxidativo, lo que lleva a que aumente el nivel de ROS intracelular, causando efectos destructivos sobre los lípidos, las proteínas y el ADN.
Como antioxidante eficaz, el selenio juega un papel importante en el sistema de defensa antioxidante de los animales de acuicultura.
Aplicación de diferentes formas de Se
En muchos estudios, se ha encontrado que el Selenio complementa el estrés oxidativo causado por la hipoxia, el hacinamiento, la contaminación por metales pesados, la ingesta de aceite oxidado y otras condiciones de presión.
El estudio reporta el uso de Se inorgánico en trucha arcoíris para inhibir la peroxidación de lípidos, la inhibición de los niveles de transcritos antioxidantes, y la inhibición de los niveles de glutatión en la sangre; mientras que la tilapia del Nilo inhibe la peroxidación de lípidos en las branquias y participa en la excreción del pez.
Asimismo, el selenio orgánico ha sido empleado en el camarón vannamei y se reporta que protege a la membrana celular del daño oxidativo, y participa en el metabolismo de ácidos grasos poliinsaturados.
Efectos peligrosos del exceso del selenio
Un nivel excesivo de selenio tiene algunos efectos tóxicos. Cuando el contenido de Se en la dieta de los animales acuáticos es ligeramente superior a lo demandado, tiene efectos adversos que incluyen el estrés oxidativo, citotoxicidad y genotoxicidad.
En los peces expuestos a niveles excesivos de Se, el grado de estrés oxidativo en el cuerpo puede incrementarse significativamente.
Por ejemplo, en el salmón del Atlántico, niveles altos de Se (al menos 15 mg/kg en la dieta) puede conducir a estrés oxidativo y cambiar el metabolismo del lípido de selenio orgánico e inorgánico. En el caso del esturión, el exceso de Selenio en la dieta provoca degeneración vacuolar de las células y necrosis del hígado.
Efectos peligrosos de la deficiencia de Se
Diversas investigaciones han reportado que la deficiencia de selenio está muy vinculada a la ocurrencia de muchas enfermedades en animales acuáticos y el deterioro de las funciones fisiológicas en diversas condiciones.
Además, la deficiencia de Selenio puede inhibir el crecimiento de los órganos y reducir las funciones inmunitarias, lo que provoca muchas enfermedades inflamatorias.
“Se ha demostrado que el selenio es un oligoelemento protector en el hígado de muchos animales. La deficiencia de Se puede provocar una inmunodeficiencia, inhibir el crecimiento de los peces e inducir estrés oxidativo en el hígado”, citaron.
El estudio describe que la deficiencia de Se también afecta la integridad estructural de la cabeza, el riñón, el bazo y la piel de la carpa herbívora juvenil, conduce al daño oxidativo y agrava la apoptosis celular debido a la regulación negativa de las actividades de las enzimas antioxidantes.
Efectos de los pescados ricos en selenio en la salud humana
Los pescados son una clase de alimentos con el mayor contenido natural de Selenio, rico en elementos minerales, proteínas y vitaminas. Asimismo, los peces criados y alimentados con una dieta rica en Se pueden ser procesados y preparados como alimentos con péptidos bioactivos.
En este sentido, el consumo de pescado rico en selenio puede mejorar la tasa de absorción de Se en los humanos y la suplementación de Se es más eficiente.
Las investigaciones reportan que el selenio puede reducir la tasa de incidencia de la enfermedad del corazón en los humanos.
Conclusión
“El Se es un elemento mineral esencial para combatir el estrés antioxidante de los animales acuáticos y juegan un importante rol en el sistema antioxidante de la acuicultura”, concluyen.
Los investigadores recomiendan realizar estudios más profundos para identificar la forma más efectiva de Selenio en el sistema antioxidante de los animales acuáticos, además para prevenir selectivamente el estrés oxidativo de los animales de acuicultura, aclarar el mecanismo de las selenoproteínas en el sistema antioxidante de los animales acuáticos y brindar orientación para el estudio de la toxicidad del Se.
El estudio fue financiado por el Innovation Team Project de la Dalian Ocean University, China y la Central Guidance on Local Science and Technology Development Fund de Hebei Province, China.
Referencia (acceso libre)
Li, Z. M., Wang, X. L., Jin, X. M., Huang, J. Q., & Wang, L. S. (2023). The effect of selenium on antioxidant system in aquaculture animals. Frontiers in Physiology, 14, 274.
