Especiación de proteínas similares a las metalotioneínas (MLPs) del mejillón Mytilus edulis a niveles basales usando técnicas cromatográficas complementarias acopladas al ICP-MS

Abstract

En la presente tesis doctoral se llevó a cabo la especiación de proteínas similares a las metalotioneínas (MLPs) en el mejillón Mytilus edulis a niveles basales investigando el potencial de las técnicas híbridas complementarias de separación (SEC, FPLC y RP-HPLC) acopladas a detectores de alta sensibilidad y selectividad (ICP(Q)MS, ICP(DF)MS y ICP (TOF)MS) para evaluar la utilidad de estas proteínas como biomarcadores de la contaminación ambiental por metales pesados. Para ello, el hepatopáncreas de mejillones procedentes de tres regiones costeras en España fueron sometidos a diferentes procesos de separación y determinación del contenido de metales tóxicos (Cd, Hg) y esenciales (Cu y Zn) enlazados a las MLPs. De estos estudios se llegó a la conclusión de que estas proteínas eran inducidas cuando el nivel de metales tóxicos en el ecosistema era elevado. El análisis químico del agua, sedimento y tejido total del animal demostró que aquellos ecosistemas contaminados presentaban un nivel mucho más alto de MLPs en el hepatopáncreas de los mejillones que lo habitan. Por otro lado, se cuantificó el contenido en cadmio unido a MLPs a través de dilución isotópica inversa post-columna acoplada al ICP-MS. Se demostró también el efecto protector del selenio frente a la inducción de MLPs por metales pesados. Y& se establecieron los elementos que se unen a estas proteínas cuando los mejillones fueron expuestos en acuario a 18 elementos químicos. El aspecto más novedoso de esta tesis doctoral es la aplicación de varias técnicas de separación complementarias para especiar Cd-MLPs a niveles basales y el uso de esta información como una técnica de alarma para detectar la contaminación real por metales pesados incluso en ecosistemas aparentemente libres de contaminación. Al mismo tiempo, hemos demostrado que el uso de varias técnicas cromatográficas de alta resolución acopladas en línea a un detector [...]