Enfermedad de almacenamiento lisosomal adquirida en cobayos: Estudio clínico-patológico comparativo del rol de la swainsonina y las calisteginas

Autores
García, Enrique Nicolas; Alucin, Anahí Karimi; Gimenez, Diego Uriel; Martinez, Agustin; Cook, Daniel; Cholich, Luciana Andrea
Año de publicación
2026
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Las plantas tóxicas que contienen alcaloides inhibidores de enzimas lisosomales, como Ipomoea carnea y Astragalus illini, inducen una enfermedad de almacenamiento lisosomal adquirida, principalmente en rumiantes. Si bien la swainsonina (SW) es el principal agente tóxico, el rol de las calisteginas continúa siendo controvertido. El objetivo de este estudio fue comparar los efectos tóxicos de I. carnea con (IcSW+) y sin SW (IcSW−), y A. illini (Ai) en cobayos. Los animales tratados presentaron disminución significativa del consumo y pérdida de peso siendo más marcada en IcSW−. La vacuolización de leucocitos mononucleares apareció de forma más temprana e intensa en Ai e IcSW+, mientras que en IcSW− fue tardía y de menor magnitud. Bioquímicamente, todos los grupos mostraron aumento de AST, con valores significativamente más elevados en IcSW+ respecto a IcSW− y Ai. Histopatológicamente, se observó vacuolización citoplasmática en hígado y riñón en todos los grupos tratados, con mayor severidad en aquellos que contenían SW. A nivel del sistema nervioso central, las lesiones se restringieron a IcSW+ y Ai, con un mayor porcentaje de neuronas vacuoladas en IcSW+. La lectinhistoquímica evidenció mayor acumulación de glicoconjugados en los grupos expuestos a SW, especialmente en IcSW+ y Ai, en correlación con la intensidad de las lesiones. En conjunto, los resultados indican que las calisteginas contribuyen significativamente a la toxicidad, potenciando los efectos de la SW, en especial a nivel hepático, renal y neurológico. Este estudio proporciona evidencia sobre la toxicidad individual y combinada de estos alcaloides, y destaca la importancia de considerar el perfil completo de metabolitos de las plantas al evaluar su potencial toxigénico.
Toxic plants containing lysosomal enzyme–inhibiting alkaloids, such as Ipomoea carnea and Astragalus illini, induce acquired lysosomal storage disease, mainly in ruminants. Although swainsonine (SW) is considered the primary toxic agent, the role of calystegines remains controversial. The aim of this study was to compare the toxic effects of I. carnea with (IcSW+) and without SW (IcSW−), and A. illini (Ai) in guinea pigs. Treated animals showed a significant reduction in feed intake and body weight, which was more pronounced in IcSW− group. Mononuclear leukocyte vacuolization appeared earlier and was more severe in Ai and IcSW+, whereas in IcSW− it was delayed and less pronounced. Biochemically, all treated groups exhibited increased AST activity, with significantly higher values in IcSW+ compared with IcSW− and Ai. Histopathologically, cytoplasmic vacuolization was observed in the liver and kidneys of all treated groups, with greater severity in those containing SW. In the central nervous system, lesions were restricted to IcSW+ and Ai, with a higher percentage of vacuolated neurons in IcSW+. Lectin histochemistry revealed greater accumulation of glycoconjugates in groups exposed to SW, particularly in IcSW+ and Ai, correlating with lesion severity. Overall, the results indicate that calystegines contribute significantly to toxicity by potentiating the effects of SW, especially at the hepatic, renal, and neurological levels. This study provides evidence of the individual and combined toxicity of these alkaloids and highlights the importance of considering the complete metabolite profile of toxic plants when assessing their toxigenic potential.
EEA Bariloche
Fil: García, Enrique Nicolas. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina
Fil: Alucin, Anahi Karimi. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina
Fil: Gimenez, Diego Uriel. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina
Fil: Martinez, Agustin. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche. Grupo de Sanidad Animal; Argentina
Fil: Cook, Daniel. United States Departament of Agriculture. Poisonous Plant Research Laboratory; Estados Unidos
Fil: Cholich, Luciana Andrea. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina
Fil: Cholich, Luciana Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fuente
Revista Veterinaria / Universidad Nacional del Nordeste 37 (1) : 1-8. (julio 2026)
Materia
Plantas Tóxicas
Cobaya
Envenenamiento
Poisonous Plants
Ipomoea carnea
Astragalus
Guinea Pigs
Poisoning
Cytotoxicity
Citotoxicidad
Astragalus illini
Swainsonina
Calisteginas
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Repositorio
INTA Digital (INTA)
Institución
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
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Los animales tratados presentaron disminución significativa del consumo y pérdida de peso siendo más marcada en IcSW−. La vacuolización de leucocitos mononucleares apareció de forma más temprana e intensa en Ai e IcSW+, mientras que en IcSW− fue tardía y de menor magnitud. Bioquímicamente, todos los grupos mostraron aumento de AST, con valores significativamente más elevados en IcSW+ respecto a IcSW− y Ai. Histopatológicamente, se observó vacuolización citoplasmática en hígado y riñón en todos los grupos tratados, con mayor severidad en aquellos que contenían SW. A nivel del sistema nervioso central, las lesiones se restringieron a IcSW+ y Ai, con un mayor porcentaje de neuronas vacuoladas en IcSW+. La lectinhistoquímica evidenció mayor acumulación de glicoconjugados en los grupos expuestos a SW, especialmente en IcSW+ y Ai, en correlación con la intensidad de las lesiones. En conjunto, los resultados indican que las calisteginas contribuyen significativamente a la toxicidad, potenciando los efectos de la SW, en especial a nivel hepático, renal y neurológico. Este estudio proporciona evidencia sobre la toxicidad individual y combinada de estos alcaloides, y destaca la importancia de considerar el perfil completo de metabolitos de las plantas al evaluar su potencial toxigénico.Toxic plants containing lysosomal enzyme–inhibiting alkaloids, such as Ipomoea carnea and Astragalus illini, induce acquired lysosomal storage disease, mainly in ruminants. Although swainsonine (SW) is considered the primary toxic agent, the role of calystegines remains controversial. The aim of this study was to compare the toxic effects of I. carnea with (IcSW+) and without SW (IcSW−), and A. illini (Ai) in guinea pigs. Treated animals showed a significant reduction in feed intake and body weight, which was more pronounced in IcSW− group. Mononuclear leukocyte vacuolization appeared earlier and was more severe in Ai and IcSW+, whereas in IcSW− it was delayed and less pronounced. Biochemically, all treated groups exhibited increased AST activity, with significantly higher values in IcSW+ compared with IcSW− and Ai. Histopathologically, cytoplasmic vacuolization was observed in the liver and kidneys of all treated groups, with greater severity in those containing SW. In the central nervous system, lesions were restricted to IcSW+ and Ai, with a higher percentage of vacuolated neurons in IcSW+. Lectin histochemistry revealed greater accumulation of glycoconjugates in groups exposed to SW, particularly in IcSW+ and Ai, correlating with lesion severity. Overall, the results indicate that calystegines contribute significantly to toxicity by potentiating the effects of SW, especially at the hepatic, renal, and neurological levels. This study provides evidence of the individual and combined toxicity of these alkaloids and highlights the importance of considering the complete metabolite profile of toxic plants when assessing their toxigenic potential.EEA BarilocheFil: García, Enrique Nicolas. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Alucin, Anahi Karimi. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Gimenez, Diego Uriel. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Martinez, Agustin. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche. Grupo de Sanidad Animal; ArgentinaFil: Cook, Daniel. United States Departament of Agriculture. Poisonous Plant Research Laboratory; Estados UnidosFil: Cholich, Luciana Andrea. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Cholich, Luciana Andrea. 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Toxic plants containing lysosomal enzyme–inhibiting alkaloids, such as Ipomoea carnea and Astragalus illini, induce acquired lysosomal storage disease, mainly in ruminants. Although swainsonine (SW) is considered the primary toxic agent, the role of calystegines remains controversial. The aim of this study was to compare the toxic effects of I. carnea with (IcSW+) and without SW (IcSW−), and A. illini (Ai) in guinea pigs. Treated animals showed a significant reduction in feed intake and body weight, which was more pronounced in IcSW− group. Mononuclear leukocyte vacuolization appeared earlier and was more severe in Ai and IcSW+, whereas in IcSW− it was delayed and less pronounced. Biochemically, all treated groups exhibited increased AST activity, with significantly higher values in IcSW+ compared with IcSW− and Ai. Histopathologically, cytoplasmic vacuolization was observed in the liver and kidneys of all treated groups, with greater severity in those containing SW. In the central nervous system, lesions were restricted to IcSW+ and Ai, with a higher percentage of vacuolated neurons in IcSW+. Lectin histochemistry revealed greater accumulation of glycoconjugates in groups exposed to SW, particularly in IcSW+ and Ai, correlating with lesion severity. Overall, the results indicate that calystegines contribute significantly to toxicity by potentiating the effects of SW, especially at the hepatic, renal, and neurological levels. This study provides evidence of the individual and combined toxicity of these alkaloids and highlights the importance of considering the complete metabolite profile of toxic plants when assessing their toxigenic potential.
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Fil: García, Enrique Nicolas. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina
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