Le rôle de l’oxyde nitrique dans l’atténuation du stress oxydatif causé par les antibiotiques et les métaux lourds dans la culture d’Arthrospira platensis

Abstract

La molécule de signalisation de l'oxyde nitrique (NO) agit comme un promoteur de croissance chez les cyanobactéries soumises à un stress abiotique. Cette étude visait à étudier le rôle potentiel du NO (nitroprussiate de sodium ; SNP : 10 µm en tant que donneur de NO) dans la régulation de la toxicité des polluants émergents, qui représentent un défi environnemental et réglementaire majeur en raison de leur diversité, de leur persistance variable, de la présence largement répandue et des effets à long terme potentiels sur A. platensis. Dans cette étude, l'exposition à la pénicilline (PEN, 60 mg / L) et / ou au cadmium (Cd, 20 mg / L) a réduit de manière significative la croissance, les pigments photosynthétiques, en particulier la chlorophylle a et b et les caroténoïdes, ainsi que les biomolécules telles que les protéines, les lipides et les glucides. Tandis que, les biomarqueurs du stress oxydatif, notamment les équivalents de peroxyde d'hydrogène (H2O2) et de MDA (produits de peroxydation lipidique), ont considérablement augmenté malgré une activité antioxydant enzymatique accrue (glutathion-S-transférase et Ascorbate peroxydase). Les résultats ont montré que la combinaison de PEN + Cd présentait une toxicité plus grave pour la croissance d'A. Platensis que les toxicités individuelles. Cependant, l'application exogène du NO atténué les effets nocifs du PEN et / ou du Cd, conduisant à des améliorations significatives de la croissance, de la teneur en pigment, de la photosynthèse et des biomolécules. Aucun traitement n'a amélioré l'activité antioxydant enzymatique, entraînant des réductions significatives des niveaux de H2O2, minimisant ainsi les dommages cellulaires induits, comme en témoigne la diminution des taux de peroxydation lipidique. Ces résultats suggèrent que l'application de NO est une approche efficace et respectueuse de l'environnement pour la détoxification du stress PEN+ CD grâce à l'ajustement métabolique et à la régulation des antioxydants pour augmenter la résilience des microalgues sous la Co- contamination des antibiotiques et des métaux lourds