Modello in vitro per lo studio degli effetti di contaminanti alimentari nella patogenesi dell’epispadia

Cinzia La Rocca(a) , Sabrina Tait(a), Michaela Luconi(b), Elaine M. Faustman(c), Mario Maggi(b), Alberto Mantovani(a) (a)Dip.to di Sanità Pubblica Veterinaria e Sicurezza Alimentare, Istituto Superiore di Sanità, Roma, Italia (b)Dip.to Fisiopatologia Clinica, Università di Firenze, Italia (c)Institute for Risk Analysis and Risk Communication, Dpt of Environmental and Occupational Health Sciences, University of Washington, Seattle, WA – USA

Con il termine BEEC (Bladder Extrophy-Epispadias Complex) si indica un complesso di malformazioni rare del tratto genitourinario comprendenti l’epispadia, l’estrofia della vescica e della cloaca. Così come per altri disordini anche per la BEEC si ipotizza una patogenesi multifattoriale che implica componenti genetiche ed ambientali. I contaminanti ambientali con caratteristiche di interferenti endocrini sembrano costituire potenziali fattori di rischio nella patogenesi di tale malformazione; tra questi i policlorobifenili (PCBs) meritano particolare attenzione per la loro diffusa presenza negli alimenti, principale via di esposizione umana, nonché per i meccanismi d’azione che potrebbero essere rilevanti nella patogenesi della BEEC. Pertanto lo scopo dello studio è rivolto a individuare i possibili effetti sullo sviluppo dell’apparato maschile in seguito a esposizione a PCBs. Sono state isolate e stabilizzate cellule di muscolatura liscia dei corpi cavernosi da feti di 12 settimane in seguito ad interruzioni volontarie di gravidanza per utilizzarle come modelli in vitro di esposizione. La conferma del sesso del feto è stata ottenuta per analisi cromosomica e PCR del gene sry, mentre la caratterizzazione delle natura muscolare delle cellule è stata effettuata mediante analisi immunocitochimica e citometria a flusso utilizzando anticorpi specifici verso alfa-SMA, vimentina e desmina. Il livello d’esposizione ai diversi congeneri di PCB nella popolazione generale è stato determinato attraverso l’analisi di campioni di tessuto adiposo umano, da tali livelli sono state calcolate le concentrazioni dei singoli congeneri nel siero rispetto al contenuto lipidico serico. Tenendo conto dei valori ottenuti per i singoli congeneri sono state preparate tre miscele suddividendo i congeneri in base al loro meccanismo d’azione. L’effetto di tali miscele è stato valutato mediante l’esposizione della linea cellulare fetale cui è seguita estrazione dell’RNA totale al fine di esaminare le possibili modulazioni nei profili di espressione genica mediante tecnica del microarray. La piattaforma utilizzata è quella Agilent contenente ~44.000 oligonucleotidi rappresentativi dell’intero genoma umano. Una prima valutazione dei risultati mostra una modulazione globale di 150 geni (fold change ± 1,5, p-value < 0.05) con una chiara distinzione nei profili d’espressione fra le cellule trattate con i diversi gruppi di PCBs.