Modelli sperimentali per valutare il rischio di esposizione neonatale a interferenti endocrini in matrici alimentari

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1 Modelli sperimentali per valutare il rischio di esposizione neonatale a interferenti endocrini in matrici alimentari Cinzia La Rocca, Sabrina Tait e Alberto Mantovani Reparto Tossicologia Alimentare e Veterinaria Dipartimento di Sanità Pubblica Veterinaria e Sicurezza Alimentare Istituto Superiore di Sanità

2 CASCADE NoE 2

3 WP19 Chemicals as contaminants in food 3

4 L INFANZIA Vulnerabilità generale: maggiore consumo di alimenti/acqua,ritmo respira torio, contatto col suolo, immaturità dei sistemi metabolici, minore cognizione dei rischi Suscettibilità specifica Maturazione di organi e sistemi: nervoso, immunitario, endocrino, riproduttivo (Pryor et al., 2000, Environ. Health Perspect. 108, )

5 BABYFOOD Valutazione dell esposizione infantile attraverso il consumo di alimenti per l infanzia presenti in commercio, con particolare riguardo agli effetti sulla modulazione dei recettori nucleari Varie Unità Operative che si occupano: Composizione della dieta, preparazione del campione e dei sottocampioni da distribuire alle altre unità Analisi chimiche Saggi in vitro Saggi in vivo Valutazione del rischio U.O. ISS Messa a punto di un sistema in vitro in grado di evidenziare gli effetti di matrici e/o sostanze attraverso l analisi dei livelli di marcatori funzionali opportunamente selezionati. 5

6 BABYFOOD Milk formula Soy formula Hypoallergenic formula MATRICI SOSTANZE MODELLO Bisfenolo A: sostanza presente nelle plastiche; recettori estrogeno e tiroideo; Vinclozolin: pesticida; recettore androgeno; 2,3,7,8-TCDD: contaminante ubiquitario; recettore arilico; Genisteina: fitoestrogeno; recettore estrogeno 6

7 Linee cellulari rappresentative di alcuni organi del sistema digerente: fegato e colon HuH6 Epatoblastoma umano stabilizzate da fegato di donatore maschio di 1 anno DLD-1 Adenocarcinoma colorettale umano stabilizzate da donatore maschio adulto

8 BABYFOOD - ISS HuH6 DLD-1 MATRICI / SOSTANZE MODELLO γ-gt β -catenina NRs: ERα, ERβ, AR, AhR, PPARγ TNFa IL-8 8

9 MATRICI: LATTE IN POLVERE bambino di 4 mesi assume in un pasto 150 ml di latte (13% P/V di latte in polvere). DLD-1 HuH6 Concentrazione massima di latte da aggiungere al terreno di coltura: tollerata dalle linee cellulari e tale da garantire l abbattimento della carica batterica diluizione 1/500

10 SOSTANZE: CONCENTRAZIONE IN MATRICE Vinclozolin BPA 2,3,7,8-TCDD Genisteina 90 ng/g 52 ng/g milk pg/g lipid 0.9 mg/l soy milk Balinova et al., Food Add.Contam, 2006, 23(9): Onn Wong et al, Food Add Contam, 2005, 22(3): Hsu et al, Chemosphere 2007, 66, Andres et al., J Nutr. 2007, 137(9), DLD-1 HuH6 Vinclozolin BPA 2,3,7,8-TCDD Genisteina 200 pg/ml 120 pg/ml fg/ml 1.8 ng/ml Citotossicità (saggio MTS); esposizioni per 72 ore

11 BABYFOOD - ISS HuH6 DLD-1 Milk formula Soy formula Hypoallergenic formula Bisfenolo A Vinclozolin NRs: ERα, PPARγ (estrazione di RNA totale e analisi PCR Real Time) DLD-1: TNFα; IL-8 (saggi ELISA su sovranatante) 1 1

12 RISULTATI le due linee cellulari mostrano modulazioni diverse dei recettori nucleari studiati, con le DLD-1 più sensibili delle HuH6 ai trattamenti subiti; gli alimenti per l infanzia studiati evocano risposte simili agli IE utilizzati come sostanze modello In corso : elaborazione risultati ottenuti in seguito ad esposizione anche alle altre due sostanze modello analisi dei marcatori di funzionalità epatica e di espressione genica degli altri recettori nucleari.

13 CONCLUSIONI Dati preliminari, ma si può supporre: il modello in vitro scelto sembra essere idoneo al rileva mento di effetti diversi in relazione ai tessuti esamina ti dopo esposizione a matrici alimentari; i marcatori selezionati sono in grado di evidenziare le differenze fra matrici e la loro possibile interazione con i recettori nucleari i marcatori selezionati permettono la comparazione con l effetto dovuto all esposizione alle singole sostanze modello.