Biomarkers
Potential toxicity of microalgal
polyunsaturated fatty acids (PUFAs)
Geneviève Arzul, Patrick Gentien, Guy Bodennec
Ifremer Brest, Del/ec, BP 70, 29280 Plouzané, France - garzul@ifremer.fr
Abstract
Chemical analyses in lipid content of algal cells during toxic events
revealed high amounts in total long-chain PUFAs mainly in glycolipid
and free fatty acid classes. We mtended to check the toxicity of lipid
extract of Gymnodinium mikimotoi selected as an ichthyotoxic model,
and establish a toxicity scale of the PUFA components from this alga in
comparison with commercial standards. In vitro bioassays were performed:
bacterial bioluminescence (Microtox), diatom growth inhibition,
molluscs gametes, embryos and larvae developments, and cytolytic
test (haemolysis). Long-chain PUFAs with 5 or 6 double bonds were the
most toxic fatty acids: 18:5, 20:5 and 22:6 in most tests, were highly
active, with a dose-effect relationship depending on the physiological
property of the target organisms.
Résumé
Les analyses chimiques des composés lipidiques des cellules algales
durant les efflorescences toxiques ont révélé des quantités élevées d’acides
gras polyinsaturés à longue chaine, essentiellement dans la classe des
glycolipides et des acides gras libres. Nous avons tenté de vérifier la toxicité de l’extrait lipidique de Gymnodinium mikimotoi, sélectionné comme
modèle d’ichtyotoxicité, et d’établir une échelle de toxicité des constituants, acides gras polyinsaturés ainsi que des standards. Des bioessais
in vitro ont été effectués sur une bactérie bioluminescente (test Microtox), sur l’inhibition de croissance d’une diatomée, le développement
des gamètes, des embryons et des larves de mollusques, et le test cytolytique (hémolyse). Les acides gras polyinsaturés à longue chaine avec
5 ou 6 doubles liaisons étaient les acides gras les plus toxiques : 18:5,
20:5 et 22:6 étaient les plus actifs dans la plupart des tests, la relation
effet-dose dépendant de la caractéristique physiologique de l’organisme
cible.
Introduction
Microalgae containing high amounts of polyunsaturated fatty acids
(PUFAs), constitute a well-known complement in diet for animal growth
stimulation in aquaculture. The acids 22:6 ω3 and 20:5ω3 allow good
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Potential toxicity of microalgal
polyunsaturated fatty acids (PUFAs)
Geneviève Arzul, Patrick Gentien, Guy Bodennec
Ifremer Brest, Del/ec, BP 70, 29280 Plouzané, France - garzul@ifremer.fr
Abstract
Chemical analyses in lipid content of algal cells during toxic events
revealed high amounts in total long-chain PUFAs mainly in glycolipid
and free fatty acid classes. We mtended to check the toxicity of lipid
extract of Gymnodinium mikimotoi selected as an ichthyotoxic model,
and establish a toxicity scale of the PUFA components from this alga in
comparison with commercial standards. In vitro bioassays were performed:
bacterial bioluminescence (Microtox), diatom growth inhibition,
molluscs gametes, embryos and larvae developments, and cytolytic
test (haemolysis). Long-chain PUFAs with 5 or 6 double bonds were the
most toxic fatty acids: 18:5, 20:5 and 22:6 in most tests, were highly
active, with a dose-effect relationship depending on the physiological
property of the target organisms.
Résumé
Les analyses chimiques des composés lipidiques des cellules algales
durant les efflorescences toxiques ont révélé des quantités élevées d’acides
gras polyinsaturés à longue chaine, essentiellement dans la classe des
glycolipides et des acides gras libres. Nous avons tenté de vérifier la toxicité de l’extrait lipidique de Gymnodinium mikimotoi, sélectionné comme
modèle d’ichtyotoxicité, et d’établir une échelle de toxicité des constituants, acides gras polyinsaturés ainsi que des standards. Des bioessais
in vitro ont été effectués sur une bactérie bioluminescente (test Microtox), sur l’inhibition de croissance d’une diatomée, le développement
des gamètes, des embryons et des larves de mollusques, et le test cytolytique (hémolyse). Les acides gras polyinsaturés à longue chaine avec
5 ou 6 doubles liaisons étaient les acides gras les plus toxiques : 18:5,
20:5 et 22:6 étaient les plus actifs dans la plupart des tests, la relation
effet-dose dépendant de la caractéristique physiologique de l’organisme
cible.
Introduction
Microalgae containing high amounts of polyunsaturated fatty acids
(PUFAs), constitute a well-known complement in diet for animal growth
stimulation in aquaculture. The acids 22:6 ω3 and 20:5ω3 allow good
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