NAGIOS: RODERIC FUNCIONANDO

In vitro toxicity assessment and mitigation strategies of beauvericin, sterigmatocystin and patulin / Evaluación de la toxicidad in vitro y estrategias de mitigación de la beauvericina, esterigmatocistina y patulina

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In vitro toxicity assessment and mitigation strategies of beauvericin, sterigmatocystin and patulin / Evaluación de la toxicidad in vitro y estrategias de mitigación de la beauvericina, esterigmatocistina y patulina

dc.contributor.advisor	Font Pérez, Guillermina
dc.contributor.advisor	Ruiz Leal, María José
dc.contributor.author	Mallebrera Simarro, Beatriz
dc.contributor.other	Departament de Medicina Preventiva i Salut Pública, Ciències de l'Alimentació, Toxicologia i Medicina Legal	es_ES
dc.date.accessioned	2017-03-08T07:40:55Z
dc.date.available	2017-03-09T05:45:05Z
dc.date.issued	2016	es_ES
dc.date.submitted	06-03-2017	es_ES
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/10550/57577
dc.description.abstract	Mycotoxins are secondary metabolites produced by fungus present in food and feed which represent a preferential problem due to cause economic and public health problems. By elucidating mycotoxins’ toxicological effects it will alow us to characterize and evaluate their risk assessment. Beauvericin, sterigmatocystin and patulin toxicity were evaluated individually and in combination in CHO-K1 cells. It has been observed that patulin, beauvericin and sterigmatocystin produce cytotoxicity in time and concentration dependent manner in the order listed, in CHO-K1 cells. Moreover, the combination of beauvericin, sterigmatocystin and patulin presents synergistic effects at low doses and additive effects at high doses in CHO-K1 cells, being the tertiary combination the most toxic. Beauvericin produces oxidative stress through reactive oxygen species production a time-dependent manner which could be related to the increase of lipid peroxidation, loss of mitochondrial membrane potential and increase of DNA damage observed in CHO-K1 cells. These results might be associated with cell cycle disruption and cell death and explain the possible cytotoxic mechanism of action in CHO-K1 cells. The protective effect and/or activation of the defense systems against these mycotoxins were also evaluated. The oxidative stress produced by beauvericin in CHO-K1 cells decreases glutathione levels which is compensated by the increase of the antioxidant enzymatic activities superoxide dismutase, catalase, glutathione peroxidase and glutathione transferase, which all act as a defense mechanism against beauvericin damages. A decrease in glutathione reductase activity was also observed, and it could be related to an imbalance in the regeneration of glutathione and resulting an increase of oxidative stress. The protective effect of N-acetylcysteine is attributable to promote the synthesis of glutathione and to block the toxic effect of the studied mycotoxins compounds. Resveratrol is a polyphenol belonging to the group of stilbene, present in grapes and derivate, black chocolate and berries known for its biological properties such as antioxidant capacity. Protective effect was observed against cytotoxicity, intracellular reactive oxygen species production and lipid peroxidation produced by beauvericin in CHO-K1 cells after resveratrol pre-treatment. The combination of beauvericin and resveratrol in antioxidant capacity of resveratrol was evaluated; the results showed that beauvericin does not affect the antioxidant capacity of resveratrol. Food intake is the main source of exposure to mycotoxins; the influence of soluble and insoluble dietary fibers and probiotics of genera Lactobacillus, Bifidobacterium, Saccharomyces, Corynebacterium and Eubacterium in bioaccessibility were evaluated as mitigation strategy against beauvericin damage using a static in vitro digestion model. It was observed that probiotics and dietary fibers studied decrease the bioaccessibility of beauvericin so they can be used as a mitigation mechanism against beauvericin damage. These studies indicate that BEA involves a health risk. The presence of mycotoxins in food is inevitable so to perform toxicological investigations with these compounds individually and combined are necessary for a better understanding of the mechanism of action and toxic effects, as well as, to develop new mitigation strategies in food and feed which reduce the toxic potential for human and animal health.	en_US
dc.description.abstract	Las micotoxinas son contaminantes químicos naturales presentes en los alimentos y piensos que representan un problema preferente económico y de salud pública. El conocimiento de los efectos tóxicos y exposición a las micotoxinas permite caracterizar los riesgos de la población. Se ha evaluado la toxicidad de la beauvericina, esterigmatocistina y patulina de forma individual y combinada mostrando efectos citotóxicos. Se ha observado que todas las micotoxinas produjeron citotoxicidad de manera individual al aumentar la concentración y el tiempo de exposición, siendo las células CHO-K1 más sensibles de mayor a menor potencia a la patulina, beauvericina y esterigmatocistina. Además, se observaron efectos sinérgicos a bajas dosis y aditivos a altas dosis de exposición en las células CHO-K1, siendo la combinación terciaria beauvericina, patulina, esterigmatocistina la más tóxica. La exposición de las células CHO-K1 a beauvericina pone de manifiesto un incremento del estrés oxidativo a través de la producción de especies reactivas de oxígeno lo cual podría ser la causa del incremento de la peroxidación lipídica, pérdida del potencial de membrana mitocondrial e incremento del daño al DNA observados. Estos resultados, podrían relacionarse con la disrupción del ciclo celular y la muerte celular y explicar el posible mecanismo de acción del efecto citotóxico de la beauvericina en las células CHO-K1. Se ha evaluado el papel protector de los sistemas de defensa frente a esta micotoxina observándose una disminución de los niveles de glutatión así como un aumento en la actividad de las enzimas glutatión peroxidasa, glutatión transferasa, superóxido dismutasa y catalasa, que actúan como mecanismos de defensa. La disminución de la actividad glutatión reductasa podría relacionarse con un desequilibrio en la regeneración del glutatión y como consecuencia en un incremento del estrés oxidativo. Se ha confirmado el efecto protector de la N-acetilcisteína atribuible al promover la síntesis de glutatión y bloquear los compuestos tóxicos. Se ha determinado el efecto de los isómeros de resveratrol, un polifenol de grupo de los estilbenos conocido por sus múltiples propiedades biológicas entre las que se encuentra la capacidad antioxidante y se observó un efecto protector frente a la citotoxicidad, la producción intracelular de especies reactivas de oxígeno y peroxidación lipídica producidas por la beauvericina en las células CHO-K1. Se ha evaluado como podría interferir la exposición simultánea de la beauvericina y el resveratrol en la capacidad antioxidante de este polifenol, observándose que la capacidad antioxidante del resveratrol no se vio modificada ante la presencia de la beauvericina. Asimismo, teniendo en cuenta que la ingesta de alimentos es la principal fuente de exposición a micotoxinas, se ha evaluado la influencia de fibras dietéticas solubles e insolubles y diferentes especies de probióticos del género Lactobacillus, Bifidobacterium, Saccharomyces, Corynebacterium y Eubacterium, en la bioaccesibilidad de la beauvericina mediante un modelo de digestión in vitro estático como una estrategia de mitigación de daños, observándose en ambos casos la disminución de la bioaccesibilidad de la beauvericina. Estos resultados indican que la beauvericina supone un riesgo para el consumidor por lo que son necesarios más estudios toxicológicos que amplíen el conocimiento sobre la prevención de la salud por la exposición a micotoxinas.	es_ES
dc.format.extent	327 p.	es_ES
dc.language.iso	es	es_ES
dc.subject	micotoxinas	es_ES
dc.subject	mitigación	es_ES
dc.subject	toxicidad in vitro	es_ES
dc.subject	polifenoles	es_ES
dc.subject	prebióticos	es_ES
dc.subject	probióticos	es_ES
dc.title	In vitro toxicity assessment and mitigation strategies of beauvericin, sterigmatocystin and patulin / Evaluación de la toxicidad in vitro y estrategias de mitigación de la beauvericina, esterigmatocistina y patulina	es_ES
dc.type	doctoral thesis	es_ES
dc.subject.unesco	UNESCO::CIENCIAS DE LA VIDA	es_ES
dc.embargo.terms	0 days	es_ES