Low hepatic ethoxyresorufin‐o‐deethylase activity correlates with high organochlorine concentrations in Atlantic tomcod from the Canadian east coast

Abstract

A suppression of hepatic ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD) activity was reported recently in large-sized Atlantic tomcod (Microgadus tomcod) from the St. Lawrence Estuary (SLE; QC, Canada), possibly related to chronic exposure to persistent contaminants and/or to emaciation. In the present study, hepatic concentrations of organochlorine contaminants and biological responses were measured in female tomcods from three estuaries located on the Canadian east coast: The SLE, the Miramichi (ME), and the Richibucto (RE) Rivers Estuaries (NB, Canada). Tomcods from the SLE had higher hepatic concentrations of organochlorine contaminants than tomcods from the ME and RE. For example, concentrations of polychlorinated biphenyls (PCBs, lipid wt) were 2.5 to 4 times higher, and concentrations of mirex and chlordanes were 6 times higher, in tomcods from the SLE than in tomcods from the other sites. Concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) metabolites in the bile did not differ among sites. The pattern of biological responses differed markedly between the SLE and the two other sites. Tomcods from the SLE had 1.5 times higher concentrations of DNA adducts and 2 times higher rates of hepatocellular proliferation, but 20 times lower hepatic EROD activity, than tomcods from the ME and RE. Lipid content was not correlated with EROD activity, indicating that low hepatic lipid content alone does not cause suppression of EROD activity in Atlantic tomcod. In contrast, for the three sites combined, EROD activity decreased as concentrations of PCBs increased. Within sites, hepatic PCB concentrations increased as lipid content decreased. This study supports the hypothesis that low EROD activity in SLE tomcods is related to chronic exposure to organochlorine contaminants.

Physiological response of alligator gar juveniles (Atractosteus spatula) exposed to sub-lethal doses of pollutants

“…On the other hand, a very low response of the CYP1A system has been registered in some species when individuals are exposed to inducing agents. This has been interpreted as an adaptive measure of species or populations that are chronically exposed to pollutants in highly contaminated habitats (Couillard et al 2005). In the present research, this kind of insensitivity of gar could be discarded, as the experimental animals were captive born individuals.…”

Utilisation des poissons pour évaluer les effets biologiques des contaminants dans l’estuaire du Saint-Laurent et le fjord du Saguenay

“…En 2000, les poulamons de l'ESL avaient des concentrations de métabolites de HAP semblables et des concentrations d'adduits à l'ADN 1,5 fois plus élevées que les poulamons de l'estuaire de la Miramichi (Figure 6). De plus, les poulamons de l'ESL avaient un taux de prolifération hépatocellulaire deux fois plus élevé, une réponse qui peut être induite chez les poissons exposés aux HAP ou aux BPC (BUNTON, 1996;COUILLARD et al, 2005). Les concentrations d'adduits ne différaient pas entre les poulamons de la Miramichi et ceux de l'estuaire de la Richibucto, un estuaire de référence sans source industrielle de contamination.…”

“…Les concentrations d'adduits ne différaient pas entre les poulamons de la Miramichi et ceux de l'estuaire de la Richibucto, un estuaire de référence sans source industrielle de contamination. Donc, les poulamons de l'ESL étaient encore exposés à des composés génotoxiques en 2000, mais cette exposition semble avoir diminué relativement à celle des poulamons de la que les mesures des biomarqueurs comme les adduits à l'ADN soient comparables dans le temps en instaurant un système de contrôle de qualité rigoureux (COUILLARD et al, 2005;PHILLIPS et CASTEGNARO, 1999).…”

“…Si les concentrations de BPC dans les poulamons entiers sont maintenant inférieures à celles présentant un risque pour les prédateurs de haut niveau, il est possible qu'elles présentent un risque pour la santé des poulamons eux-mêmes car une grande partie de la charge de PBT accumulée se retrouve dans le foie, un tissu cible potentiel. En 2000, les poulamons de l'ESL avaient des concentrations hépatiques de BPC (sur une base lipidique) quatre fois plus élevées, et les concentrations de Mirex et chlordanes six fois plus élevées que les poulamons de l'estuaire de la Richibucto, (NB) (Figure 7; COUILLARD et al, 2005). De plus, ils avaient des concentrations 17 fois plus élevées du congénère BPC77, une molécule coplanaire avec un fort potentiel toxique (Figure 7).…”

“…que dans l'estuaire de la Richibucto, et 10 à 30 fois moins élevées que chez les poulamons juvéniles de la rivière Hudson (4-14 pg•g -1 p.h. ), un site où la population de poulamons est devenue génétiquement résistante aux BPC (COUILLARD et al, 2005;WIRGIN et WALDMAN, 2004;YUAN et al, 2001). Ces concentrations sont sous les plus faibles concentrations (40 pg•g -1 p.h.…”