Penelitian ini mengevaluasi penggunaan larva Cheumatopsyche sp. sebagai bioindikator pencemaran logam berat di Daerah Aliran Sungai (DAS) Sungai Bone, Gorontalo, Indonesia, dengan mengintegrasikan tingkat bioakumulasi logam berat dan ekspresi protein metallothionein (MT). Hasil penelitian menunjukkan terjadinya proses bioakumulasi, di mana konsentrasi logam berat timbal (Pb), kadmium (Cd), dan raksa (Hg) paling rendah ditemukan pada air, meningkat pada sedimen, dan mencapai tingkat tertinggi pada jaringan larva Cheumatopsyche sp. Stasiun BR-A di Desa Alale mencatatkan tingkat akumulasi tertinggi pada biota, sementara stasiun hulu BR-R di Pinogu mencatatkan tingkat terendah. Di antara ketiga logam tersebut, kadmium menunjukkan tingkat bioavailabilitas tertinggi dan korelasi paling kuat antara konsentrasi di lingkungan dengan yang terakumulasi pada larva.

Ekspresi protein metallothionein terdeteksi dalam bentuk endapan berwarna cokelat pada jaringan abdomen larva, dengan tingkat densitas tertinggi ditemukan pada stasiun BR-A (16,51 x 0,0001) MT/um2 dan terendah pada stasiun BR-R (5,44x0,0001) MT/um2. Melalui analisis Generalized Additive Models (GAMs), raksa teridentifikasi sebagai faktor penentu paling konsisten yang memengaruhi densitas dan intensitas ekspresi MT. Sementara itu, timbal hanya memengaruhi intensitas MT, dan kadmium tidak memberikan pengaruh signifikan terhadap respons MT. Secara keseluruhan, penelitian ini menyimpulkan bahwa kombinasi larva Cheumatopsyche sp. dan biomarker ekspresi MT sangat efektif serta sensitif untuk memantau pencemaran logam berat di ekosistem sungai.