Borsa di ricerca

Il fegato è un organo coinvolto nel controllo di diverse funzioni vitali; danni a livello epatico di diversa natura sono tra le maggiori cause di mortalità per l’uomo. Recentemente sono stati registrati diversi casi di reazioni avverse a livello epatico, dovute all’uso di prodotti naturali; tali prodotti sono comunemente utilizzati senza controllo medico, poiché ritenuti sicuri e privi di effetti tossici in virtù della loro origine. Informazioni circa il profilo di tossicità dei prodotti naturali sono scarse e in genere il rischio di un evento avverso è stato valutato soltanto in seguito a manifestazioni tossiche registrate in soggetti esposti. In questo contesto, diventa importante monitorare l’uso di tali prodotti e la manifestazione di eventuali reazioni avverse. In molti casi, tuttavia, la valutazione della causalità diretta tra l’effetto ed il prodotto utilizzato risulta difficile da stabilire perché la reazione avversa si verifica in particolari condizioni fisio-patologiche o in concomitanza con altre terapie. Queste considerazioni avvalorano l’importanza di studi mirati a caratterizzare l’effetto a livello epatico di diverse sostanze di origine naturale, comunemente presenti in diversi prodotti in commercio, al fine di favorirne un impiego più razionale e di evitarne la tossicità. Gli studi di epatotossicità condotti sugli animali di laboratorio presentano limiti dovuti a costi elevati e lunghi tempi di realizzazione. I modelli in vitro possono fornire un valido supporto agli studi in vivo, in quanto consentono di effettuare screening di tossicità epatica a costi più contenuti e di indagare i potenziali meccanismi di tossicità coinvolti; questi studi tuttavia non consentono di valutare l’effetto di variabili farmacocinetiche sull’attività della sostanza test e utilizzano concentrazioni che non sempre sono confrontabili con quelle raggiunte nell’uomo. Alla luce di tali considerazioni, la combinazione di entrambi i modelli in vitro ed in vivo sembra rappresentare l’approccio di studio più completo, in quanto consente di studiare l’effetto tossico, i meccanismi d’azione coinvolti e le variabili farmacocinetiche, contenendo i costi sperimentali e riducendo il numero di animali coinvolti nella sperimentazione in vivo. L’obiettivo della ricerca oggetto della presente richiesta di contributo è quello di sviluppare e validare modelli in vitro che possono rappresentare un valido strumento di screening per ridurre l’uso degli animali nella ricerca tossicologica. La validazione dei modelli sarà condotta su una serie di sostanze note per la capacità di indurre effetti epatotossici nell’uomo o negli animali, agendo attraverso meccanismi ben definiti. Tali modelli saranno quindi utilizzati per lo studio di sostanze naturali per le quali sono stati segnalati casi di intossicazione o di reazioni avverse nell’uomo. Per eseguire lo studio saranno utilizzati i seguenti sistemi cellulari: BRL-3A (cellule di fegato di ratto), THLE-2 (cellule di fegato umane), H4IIE (cellule di epatoma di ratto) e HepG2 (cellule di carcinoma epatico umano). Questa batteria di sistemi cellulari sarà sottoposta ai seguenti tests: saggio del 3-[4,5-dimetiltiazol-2-il]-2,5-difeniltetrazolio bromuro (MTT), per valutare la citotossicità delle sostanze test mediata dal danno mitocondriale; test di vitalità del trypan blue, che consente di ottenere una stima immediata del numero di cellule vive e morte; saggio dell’incorporazione della [metil-3H] timidina, per valutare l’interferenza della sostanza con la sintesi del DNA e con la proliferazione cellulare. Il confronto tra l’effetto ottenuto in cellule epatiche normali o tumorali, di ratto e uomo, può essere indicativo della selettività dell’effetto in base alla specie; inoltre un’eventuale tossicità riscontrata nelle linee tumorali ed assente in quelle normali potrebbe essere indicativa della sensibilità dello stato fisio-patologico e potrebbe essere uno spunto per ulteriori studi in vivo.