Micropoluentes emergentes : potencial genotóxico de nanopartículas de óxidos metálicos

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Pescke, Ismael Krüger
• Orientador(a): Vargas, Vera Maria Ferrao
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Nanopartículas; Genotoxicidade; Poluição ambiental
• Palavras-chave em Inglês: Ames Test; Nanoecotoxicology; Genetic Toxicology; Genotoxicity biomarkers; Pollution Ecology
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/265102

As nanopartículas óxido-metálicas (NPs) estão sendo cada vez mais aplicadas em diferentes atividades industriais e em produtos de uso cotidiano por suas propriedades químicas e físicas. Essas distintas aplicações fazem das NPs produtos inerentes ao depósito no ambiente e que apresentam uma possível via de interação com a biota e os seres humanos, sendo classificadas como Micropoluentes Emergentes (MEs). Em virtude de seu tamanho nanométrico, esses MEs têm alta propensão de penetrar as células e interagir com macromoléculas de organismos da biota aquática ou terrestre por diferentes vias de exposição (inalação, ingestão, absorção dérmica e via branquial) podendo causar estresse oxidativo, citotoxicidade, genotoxicidade e carcinogênese. Apesar disto, os riscos à saúde e ao ambiente ainda estão sendo investigados por meio de estudos nanoecotoxicológicos. Compreender o efeito das NPs explorando sua ação sobre os organismos e sistemas biológicos é fundamental, visto que não há regulamentações específicas para estes nanomateriais. Frente a essas evidências, o presente estudo analisou a citotoxicidade e mutagênese de NPs de óxido de níquel (NiO-NP) e óxido de zinco (ZnO-NP) através do ensaio Salmonella/microssoma modificado. Foram empregadas linhagens de Salmonella enterica sorovar Typhi, auxotróficas para histidina, que medem erros no quadro de leitura (TA97a e TA98) e substituição de pares de bases do DNA (TA100 e TA102). Os resultados indicaram atividade mutagênica para ambas NPs nas condições analisadas, exceto para TA102 em ausência de metabolização. Em pH neutro, NiO-NP e ZnO-NP induziram respostas com mecanismos mutagênicos similares, com maior indução indireta através da geração de metabólitos (TA97a-S9; TA98+S9; TA100±S9; e TA102+S9). Em pH ácido, ambas NPs induziram respostas diretas e indiretas do tipo substituição de pares de bases (TA100±S9 e TA102+S9). No entanto, para NiO-NP foi observada mutagênese por erro no quadro de leitura, direta e indireta (TA97a±S9 e em TA98+S9), enquanto ZnO-NP induziu somente mutagênese direta (TA97a-S9 e TA98-S9). Foi possível evidenciar, no conjunto de dados, maior presença de dano direto frente a linhagem TA97a, sensível a metais, sendo que em pH neutro a mutagênese foi mais significativa do que na condição acidificada. Ainda assim, as linhagens que medem substituição de pares de bases mostraram respostas mais elevadas, diretas e indiretas frente a linhagem TA100, ou somente ativadas por mecanismos de metabolização para a linhagem sensível a estresse oxidativo (TA102). Os resultados obtidos neste estudo indicam a atividade citotóxica e mutagênica de NPs de óxidos metálicos sobre as linhagens Salmonella e sugerem diferentes modos de ação dessas NPs sobre o material genético e celular.