A look beyond the particulate matter and priority polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs): a comprehensive investigation of the toxicity of retene

• Autor(a) principal: Silva Junior, Francisco Carlos da
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/52277
• topic: HPA; reteno; não-prioritário; endpoints de toxicidade; avaliação de risco.; retene; non-priority; toxic endpoints; risk assessment

O material particulado (PM) é considerado uma das maiores ameaças à saúde humana em todo o mundo, no entanto, ainda há incertezas significativas e lacunas de conhecimento em relação a muitos dos produtos químicos responsáveis por esses efeitos, como os HPAs. Os Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPAs) são uma ampla classe de compostos químicos com significativo potencial mutagênico e carcinogênico, prejudicando assim o bem-estar do ser humano. A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos inclui 16 HPAs prioritários nas avaliações de risco e analises de rotina ambiental. O reteno (1-metil-7-isopropilfenantreno; RET), um HPA não-prioritário, é um dos HPAs mais amplamente produzidos após incêndios florestais. Atualmente, os endpoints tóxicos do RET permanecem incertos, especialmente focando na saúde humana. Portanto, dividido em cinco capítulos, o objetivo deste trabalho foi investigar de forma abrangente os endpoints tóxicos do RET. No primeiro capítulo, por meio de uma revisão sistemática e meta-análise, foi demonstrada a presença de associação entre exposição ao PM e instabilidade genética em diferentes populações humanas, sendo que esse dano precoce pode levar à suscetibilidade a doenças complexas, inclusive o câncer de pulmão. No segundo capítulo, foi demonstrado que grande parte do conhecimento sobre os HPAs se restringe aos prioritários; entretanto, existem outros HPAs não prioritários no meio ambiente, cujos potenciais mutagênicos e carcinogênicos são subestimados nas avaliações de risco e análises de rotina ambiental, incluindo o RET. No terceiro capítulo, usando células de pulmão humano (A549), os resultados revelaram que o RET pode diminuir significativamente a viabilidade celular, bem como aumentar o potencial de membrana mitocondrial e o conteúdo mitocondrial, levando a um aumento na produção de espécies reativas de oxigênio (ERO). Além disso, RET levou a um aumento significativo na frequência de mutações cromossômicas, como micronúcleos (MN), pontes nucleoplásmicas (PNs) e brotos nucleares (BNs) mas não mutagenicidade em cepas de Salmonella; além de morte celular, principalmente por necrose. O quarto capítulo mostrou, usando análise in-silico de genes diferencialmente expressos, redes de interação e análise do perfil transcricional em células A549, que RET induziu variações em vários genes relacionados ao metabolismo, transcrição e controle traducional, estresse oxidativo, ciclo celular, replicação e reparo do DNA. Os genes envolvidos nesses processos podem explicar os fenótipos tóxicos demonstrados pela análise in sílico tais como genotoxicidade, mutagenicidade e carcinogenicidade. No quinto capítulo, usando o zebrafish (Danio rerio) como modelo experimental, RET induziu aumento na frequência de micronúcleos em eritrócitos e forneceu novas evidências sugerindo alterações comportamentais devido a mudanças no estado redox e na expressão de RNAm dos sistemas neurotransmissores em cérebros de zebrafish. No geral, esses resultados reforçam a necessidade de olhar além da prioridade em pesquisa toxicológica sobre HPAs, especialmente aqueles cujos potenciais tóxicos permanecem subestimados, como o RET, destacando a importância de incluir este HPA nas avaliações de risco e análises ambientais de rotina no futuro devido a todos os efeitos tóxicos potenciais em humanos.