NanoLegaTox - Toxicidade humana de nanopartículas de titânio e cério em co-exposição com contaminantes clássicos

Ana Teresa Reis

Investigador responsável

Investigador Doutorado Integrado

Tipo de projeto:

Nacional

Referência:

PTDC/SAU-PUB/ 29651/2017 (POCI-01-0145-FEDER-029651)

Instituição proponente:

ISPUP

Instituições participantes:

CIIMAR - Interdisciplinary Centre of Marine and Environmental Research; CICECO - Aveiro Institute of Materials

Fontes de financiamento:

FEDER

Data de aprovação:

24/04/2018

Data de início:

16/07/2018

Data (prevista) de conclusão:

15/07/2022

Orçamento total:

228.410,03 €

Linha de investigação:

L3 - Determinantes genéticos, ambientais e comportamentais da saúde e da doença

Laboratório de investigação:

Nanomateriais: segurança e saúde

Resumo:

A nanotoxicologia geralmente concentra-se nos efeitos de nanopartículas (NPs) sozinhas, ignorando as suas interações com outros contaminantes. No ambiente, espera-se que as NPs coexistam com outros agentes tóxicos, como metais e metaloides. Apesar de escassos, os dados existentes indicam que essas interações afetam as características físico-químicas das NPs, bem como a toxicidade e absorção pelas células/organismos. 

O projeto NanoLegaTox foi desenvolvido para explorar os efeitos tóxicos de NPs de dióxido de titânio e óxido de cério, na presença de arsénio e mercúrio, dois elementos extremamente tóxicos e persistentes no ambiente.

Os objetivos incluem:

  1. i) compreender a interação dos contaminantes com as células/órgãos e os mecanismos de toxicidade;
  2. ii) avaliar as alterações nas características físico-químicas das NPs quando em co-exposição com outros contaminantes químicos e determinar como isso afeta a sua toxicidade;

iii) através de testes in vitro e in vivo, estabelecer a toxicidade após exposição aguda e crónica a soluções de multicontaminantes;

  1. iv) comparar a absorção dos contaminantes em diferentes células/órgãos quando sozinhos e em co-exposição.

Os estudos in vitro irão ser efetuados em linhas celulares humanas A549 (pulmões), SH-SY5Y (cérebro) e HepG2 (fígado). Testes in vivo serão efetuados em peixe-zebra. Parâmetros relevantes de viabilidade celular, genotoxicidade, stress oxidativo, epigenética e imunogenicidade serão avaliados usando técnicas de última geração.

A caracterização detalhada das NPs em todas as fases (como comercializadas ou sintetizadas, em meio de cultura e após o período de exposição) é um intento do projeto e inclui distribuição do tamanho de partículas, morfologia, estado de aglomeração/agregação, área superficial, potencial zeta, composição da superfície e elementar, TEM e SEM.

Esta proposta é inovadora na medida em que será a primeira a fornecer uma visão multidisciplinar sobre a toxicidade de NPs na presença de contaminantes clássicos, reunindo nanotecnologia, toxicologia e química analítica e atendendo às Estratégias Nacionais e Regionais de Especialização Inteligente nas áreas da saúde, ambiente e materiais. Os resultados apoiarão o crescimento sustentável da nanotecnologia e o desenvolvimento de nanomateriais mais seguros, tornando-os também economicamente mais competitivos. Pretende-se ainda suprir a falta de procedimentos para este tipo de estudos, esperando contribuir para a validação destes e possibilitando a sua futura utilização por outras investigações.

O projeto conta com uma equipa multidisciplinar, com investigadores das três áreas científicas essenciais para a execução do plano de trabalhos, inseridos em unidades de investigação de renome (ISPUP, CICECO e CIIMAR), que garantem a disponibilidade de todos os equipamentos e técnicas necessárias.

Financiamento aprovado pelo Programa Operacional Competitividade e Internacionalização na sua componente FEDER, pela Fundação para a Ciência e Tecnologia, I.P.

Equipa de investigação