PN-III-P4-PCE-2021-0889

PN-III-P4-PCE-2021-0889

Titlu proiect:

“Abordări in vitro, ex-vivo și in silico pentru identificarea mecanismelor moleculare și celulare implicate în toxicitatea alternariolului“

Rezumat

Alternariolul (AOH) este o micotoxină produsă de speciile Alternaria care provoacă boli ale plantelor din multe culturi și este, de asemenea, responsabilă pentru efectele toxice la om și animale. Cu toate acestea, datele privind toxicitatea AOH și a altor toxine Alternaria sunt destul de rare. Ca urmare a lipsei datelor relevante referitoare la toxicitatea toxinelor produse de Alternaria la animalele de fermă și la om, Autoritatea Europeană pentru Siguranța Alimentară a lansat o solicitare privind colectarea de date  referitoare la gradul de contaminare al cerealelor cu toxine produse de Alternaria și evaluarea efectelor expunerii la aceste toxine prin dieta. Obiectivul general al acestui proiect se bazează pe două argumente și importante: 1) lipsa datelor toxicologice privind efectul AOH la porcine și 2) lipsa datelor privind metabolismul AOH și activitatea biologică a metaboliților săi. În legătură cu aceste argumente, proiectul se va concentra pe două obiective specifice: 1) Evaluarea toxicității celulare in vitro și ex vivo și a căilor moleculare implicate în toxicitatea AOH la porc; 2) Predicția profilului metabolomic al AOH ,al toxicității și activității biologice utilizând metode in silico. Proiectul va furniza noi date științifice (toxicitatea unui contaminant furaj mai puțin studiat), cu aplicabilitate în industria furajelor și de mare importanță pentru sănătate.

Obiectivul general al prezentului proiect este de a evalua prin studii in vitro și ex vivo, efectele toxice ale alternariolului și de a realiza o predicție a metabolismului AOH și a activității biologice a metaboliților săi în organismul uman/animal folosind abordări in silico.

 

Etape de realizare

Etapa 1/2022 - Studii in vitro. Investigarea efectelor alternariolului asupra cresterii celulare, diviziunii si cailor de semnalizare; predictia metabolitilor alternariolului si descrierea profilului metabolomic

Etapa 2/2023 - Studii ex vivo realizate pe explanturi intestinale

Etapa 3/2024 - Abordari in silico. Evaluarea efectului toxic al alternariolului la nivel intestinal și identificarea mecanismelor responsabile; evaluarea efectelor in silico ale alternariolului prin prediția efectelor toxice, și modelarea interacției alternariol, metaboliti si citocromii P450

Rezultate obținute

Etapa 1/2022 In această etapă a fost analizat efectul alternariolului (AOH) asupra apoptozei și ciclului celular și mecanismelor implicate utilizând culturi de celule din sânge  periferic de porc.

Predicția produșilor de metaboliților a fost obținută utilizând software-ul MetaTox (http://way2drug.com/mg2/) și a editorului de formule chimice Marvin JS. Au fost identificați produșii de metabolism prefigurați cu ajutorul softului MetaTox rezultați prin reacția de hidroxilare aromatică (metaboliții M1-M3), reacția de O-glucuronidare (metaboliți M4-M6), reacția de S-sulfatare (metaboliții M7-M9) și reacția de metilare (M10-M12) corespunzătoare produselor de fază I și II.