Estudio transcripciones y proteómico de micotoxinas

Resumo

Las micotoxinas son compuestos producidos por mohos que pueden crecer sobre alimentos o materias primas en condiciones de temperatura y humedad determinadas. Para contextualizar el conocimiento generado en los últimos años sobre efectos tóxicos de micotoxinas in vivo, se realiza una revisión bibliográfica sobre los efectos de estos compuestos. Las enniatinas pertenecen a las micotoxinas sin normativa, por lo que su detección en alimentos a base de cereales es frecuente. Para conocer los mecanismos de toxicidad de este grupo de micotoxinas emergentes, se investigaron los efectos a nivel molecular provocados por una exposición aguda a las enniatinas A, A1, B y B1 in vivo en ratas Wistar. En cambio, entre las micotoxinas legisladas por la Unión Europea se encuentran la aflatoxina B1 (AFB1) y la ocratoxina A (OTA), cuya toxicidad se ha investigado en profundidad durante las dos últimas décadas. Con la intención de paliar estos efectos tóxicos, se propuso el estudio de la ingesta conjunta de AFB1 y OTA con calabaza y suero de leche fermentado en un mismo producto, por las propiedades biológicas y físico-químicas de estos ingredientes funcionales. La revisión bibliográfica puso de manifiesto que en los ensayos in vivo recopilados, las micotoxinas más estudiadas fueron la AFB1, deoxinivalenol (DON), zearalenona (ZEA), OTA y también, las combinaciones de AFB1, DON y ZEA. En cuanto a las micotoxinas emergentes, destacaron eniatinas (ENs), beauvericina (BEA) y moniliformina (MON). Los animales de laboratorio más empleados fueron los roedores y los cerdos, mientras que el órgano más analizado fue el hígado, seguido de sangre, riñón y bazo. Los objetivos principales de los estudios de toxicidad fueron la immunotoxicidad, genotoxicidad, estrés oxidativo, hepatotoxicidad, citotoxicidad, teratogenicidad y neurotoxicidad. Para llevar a cabo estos estudios, se empleó una amplia gama de técnicas diferentes, entre las cuales las más utilizadas fueron la qPCR, ELISA e inmunohistoquímica.Los resultados del análisis transcripcional en estómago, hígado, riñón y colon de ratas Wistar demostraron que la exposición aguda a una mezcla de ENs causó cambios de expresión en genes de los complejos I, II, IV y V de la cadena de transporte de electrones. Más allá de los cambios mitocondriales, se alteró significativamente la expresión de tres marcadores esenciales implicados en la respuesta celular al estrés oxidativo en tejidos intestinales y renales. Asimismo, hay una alta probabilidad de pérdida de homeostasis en la barrera intestinal por el desequilibrio producido entre los genes pro- y anti-apoptóticos y también por la sobreexpresión detectada de la ocludina, proteína estructural.El estudio proteómico en tejidos hepáticos de las mismas ratas mostró cambios de expresión en proteínas relacionadas con la acetilación, la región de unión a fosfato de nucleótidos:NAD y la actividad catalítica. Algunas de estas proteínas se encuentran en la mitocondria y otras relacionadas con la actividad oxidoreductasa. Tras el análisis de rutas de señalización y procesos biológicos, se observó que el metabolismo fue la más representada. Además, el daño hepático inducido por las ENs se confirmó con la sobreexpresión de la proteína mitocondrial carbamoil fosfato sintasa-1 (CPS-1), siendo uno de los principales marcadores de daño hepatocelular. Por último, el ensayo proteómico in vitro en una línea celular de linfocitos T humanos expuestos a un digerido gastrointestinal de pan preparado con suero fermentado de leche de cabra y calabaza liofilizada contra la citotoxidad inducida por las micotoxinas AFB1 y OTA, mostró un incremento en la expresión de proteínas relacionadas con la gluconeogénesis, actividad antioxidante y estabilidad cromosómica frente a la exposición solo con micotoxinas. En cuanto a las vías metabólicas, la relacionada con el fenotipo secretor asociado a la senescencia fue la más alterada, destacando la disminución de la expresión de la ciclina A2 en presencia de los ingredientes funcionales. Se necesitan más estudios in vitro e in vivo sobre la toxicidad de las micotoxinas mediante la utilización de las tecnologías -ómicas, las cuales representan un gran avance en la evaluación del riesgo en la seguridad alimentaria.