Grant:	IDEI, contract 1111/2009
Tema:	Studii Imunohistochimice şi de Biologie Moleculară privind Toxicitatea Ocratoxinelor şi Aflatoxinelor la Păsari
Acronim:	OCRABIOMOL
Tipul proiectului:	Proiecte de cercetare exploratorie
Cod:	CNCSIS ID_1118
Autoritatea contractantă:	CNCSIS-UEFISCSU
Contractor:	U.S.A.M.V. Iaşi
Director de proiect:	Conf. dr Carmen SOLCAN

Rezumat

Ochratoxina A (OA) este potenţial nefrotoxică dar are şi un efect imunosupresiv care a fost semnalat la puii de găina de o serie de cercetători. Măduva osoasa hematogena a suferit regresia cu scăderea celulelor stem progenitoare, celulelor progenitoare pentru macrophage, granulocite are loc o scădere semnificativa a eritropoezei si fagocitozei realizata de către macrofage. Efectul diabetogen al OA este dat de sinteza inhibitorilor şi/sau eliberarea insulinei din pancreas, având efect de supresie a glicolizei şi glucogenezei şi de creştere a gluconeogenezei si glicogenolizei. Aflatoxina B1 (AFB1) este un metabolit extrem de hepatotoxic. AFB1 cauzează alterarea semnificativa a funcţiei macrofagelor la puii de găina. Sistemul imun este sensibil la AFB1la diverse specii de animale. Inducţia toxicităţii renale şi hepatice prin stresul oxidativ dat de disfuncţii mitocondriale si persistenta proliferării celulelor reprezintă un mecnism alternativ pentru carcinogeneza renala sub acţiunea OA şi hepatica de către Aflatoxina B1. Studii recente au pus in evidenţă o mutaţie punctuala la codonul 249 in gena p53 predominanta în carcinom hepatocelular indus de AFB1.

Obiective

Prin tematica propusa proiectul vizează următoarele obiective:

Studiul imunohistochimic a reactivităţii ţesutului limfoid (organelor limfoide primare şi a ţesutului limfoid asociat mucoaselor şi pielii) la puii de găina sub influenta Ochratoxinelor (OA) şi la raţe la Aflatoxina B1 (AFB1).
Studiul imunităţii mediată celular şi umoral la puii de găina sub influenta OA şi la bobocii de raţă faţă de AFB1.
Studii ultastructurale ale leziunilor fundamentale induse de OA la puii de găina şi AFB1 la bobocii de raţă AFB1.
Studiul modificărilor ADN la pasările intoxicate.
Studiul efectului protector al unor antioxidanţi şi faţă de acţiunea imunotoxică a OA şi AFB1.
Realizarea unei baze de date imuno histochimice şi de biologie moleculara privind toxicitatea Ocratoxinelor şi Aflatoxinelor.

Gradul de noutate şi de complexitate

Cercetarile ilustreaza efectul imunosupresiv al OA asupra imunitatii mediate celular si umoral. La nivelul bursei Fabricius la puii tratati cu OA, are loc o reducere marcanta a dimensiunii pliurilor bursale si a intregului organ, ce creste susceptibilitatea in boala Marek (Singh 1990; Kozaczynski W., 1994). Aflatoxina B1 la rata reduce semnificativ organele limfoide primare (timus, bursa Fabricius) si secundare (splina). Numarul de celule viabile revenite la timus a fost semnificativ redus (Hurley D.J., Neiger R.D., Higgins K. F, Rottinghaus G.E. Stahr H., 1999). Ratele sunt sensibile la o cantitate redusa de de aflatoxine si dezvolta in timp leziuni care se vor asocia cu hepatocarcinogeneza. Acestea vor servi ca suport prin care se poate spune ca expunerea la aflatoxine contribuie ca factor de risc pentru dezvoltarea hepatocarcinomului uman.

Inductia toxicitatii renale si hepatice prin stresul oxidativ dat de disfunctii mitocondriale si persistenta proliferarii celulelor reprezinta un mecnism alternativ pentru carcinogeneza renala sub actiunea OA si hepatica de catre aflatoxina B1. Toxinele sunt cunoscute ca induc stres oxidativ (Aleo si col 1991) si formarea peroxidului de hidrogen (Omar si col 1990). Se adauga mecanismul legat de toxicitatea renala pe termen lung si stresul oxidativ cunoscandu-se ca joaca un rol important in inductia tumorilor renale la sobolan (Swenberg si col., 1991; Dietrich si col., 1993; Hard 1998).

Studiul modificarilor ADN la pasarile intoxicate se va efectua in premiera in conditile tarii noastre. Hennike, G. Kamp (2005) demonstreaza ca OA induce prin stresul oxidativ degenerarea ADN, citotoxicitatea si apoptoza unei linii celulare din rinichi (V79, CV1) de la mamifere.

Studiul efectului protector al unor antioxidanti si fata de actiunea imunotoxica a OA si AFB1. S-a demonstrat ca antioxidantii previn inducerea distrugerii ADN de catre OA la soarece (Grosse si col 1997).

Se doreste in final realizarea unei baze de date privind imunotoxicitatea ocratoxinelor si aflatoxinelor, care ar putea fi folosita pentru compararea datelor de reactivitate cu datele de la animalul de electie folosit pentru studiile de toxicologie experimentala. Datele vor putea fi folosite pentru introducerea in testare de noi substante cu actiune protectoare fata de micotoxine, vizand efectul imunotoxic si cancerigen. Obiectivele finale vor avea ca rezultat stabilirea unor coreletii intre nivelul de afectare histologica si functionala a ficatului, rinichiului si sistemului imunitar, argumentate prin studiul modificarilor ADN.

Proiectul are un pronuntat caracter interdisciplinar datorita faptului ca exista o colaborare stransa, cercetatorii avand o vasta experienta in domeniu. Structura echipei de cercetatori va asigura realizarea proiectului pentru ca exista specialisti care vor finaliza toate activtatile de cercetare, respectiv specialisti in micotoxicologie, histologie, biologie celulara si moleculara, medicina interna.

Echipa de cercetare

Nume şi prenume	Titlul didactic ştiinţific	Angajat la	Contact
SOLCAN Carmen	Conf Dr.	U.Ş.A.M.V. Iaşi	gsolcan@gmail.com
COMAN Ioan	Prof. Dr.	U.Ş.A.M.V. Iaşi
COTEA Corneliu	Prof. Dr.	U.Ş.A.M.V. Iaşi
Panagachi-Tănasă (Gogu) Mihaela	Drd. zi	U.Ş.A.M.V. Iaşi
Anita Adriana	Drd. zi	U.Ş.A.M.V. Iaşi

Rapoarte de cercetare

Sinteza Faza 2

Publicaţii

Carmen SOLCAN, Gh. SOLCAN, I. COMAN, Mihaela GOGU, 2009 — Reactivity of skin and mucosae associated lymphoid tissue in experimental ochratoxicosis of broiler chickens. Bulletin UASVM, Cluj, nr. 66 (1), 86-91, ISSN 1843-5270. (indexata ISI)
Carmen SOLCAN, I. COMAN, Gh.SOLCAN, 2009 — Influenţa ochratoxinei a asupra timusului la puii de găină, Lucr st. USAMV Iasi, seria Medicină Veterinară Iaşi. Vol 52, pag 281-285. ISSN 1454-7406, (indexata BDI)
Carmen SOLCAN, I. COMAN, C. COTEA, Cătălina FLOREA, Gh. SOLCAN, 2009 — Influenţa ochratoxinei a asupra bursei fabricius la puii de găină. Lucr st. USAMV Iasi, seria Medicină Veterinară Iaşi. Vol 52, 277-280, ISSN 1454-7406, (indexata BDI)
Carmen SOLCAN, Gh. SOLCAN, C. V. COTEA, Cătălina Elena FLOREA, Cristina CIORNEI, 2009 — Histological reactivity of digestive mucosae associated lymphoid tissue in ochratoxicosis of broiler chickens. Acceptată pt publicare in Scientific Works Veterinary Medicine, C Series L II, Bucuresti, ISSN 1222-5304, (indexata BDI)