La produzione di biotossine è un aspetto che caratterizza la fisiologia e l’ecologia di molte specie marine, tra cui gli Cnidari. Si ritiene che in questi organismi le tossine siano di provenienza non esclusivamente nematocistica, ma siano abbondanti anche nei tessuti (Allavena et al., 1998). Poiché svariati composti organici di origine naturale che presentano attività farmacologica e terapeutica (Newman et al., 2000, 2003), hanno trovato applicazione in diversi campi o sono stati utilizzati per sintetizzare molecole biologicamente attive, scopo di questo studio è verificare l’effetto citotossico di estratti dalle meduse planctoniche Pelagia noctiluca, Chrysaora hysoscella ed Aurelia aurita (Cnidaria: Scyphozoa) nei confronti di una linea cellulare di cheratinociti umani normali, anche come metodo alternativo ai test in vivo. Le meduse utilizzate nel presente studio sono state raccolte nel Mar Ligure e successivamente congelate e mantenute a -20°C fino al momento dell'uso sperimentale. Porzioni di tessuto prelevate dagli organismi sono state trattate come riportato (Mariottini et al., 1993, 2002; Carli et al., 1996), allo scopo di ottenere una sospensione di nematocisti e di materiale extranematocistico tissutale. Le nematocisti sono state successivamente indotte alla scarica sottoponendo la sospensione a cicli di sonicazione. Sull’estratto così ottenuto è stata effettuata la valutazione del contenuto di proteine totali, che è stato utilizzato come parametro per la determinazione dell’effetto citotossico su cellule della linea di cheratinociti umani NCTC 2544 mantenute in coltura. Le cellule sono state esposte per 2 ore a differenti concentrazioni di proteine; la citotossicità è stata valutata tramite MTT Assay e test di captazione del Rosso Neutro (Neutral Red Uptake - NRU). Per tutti gli estratti saggiati, utilizzando NRU non si sono ottenuti evidenti effetti citotossici, mentre con MTT la citotossicità ha mostrato un incremento dose-dipendente, con un effetto plateau alle più alte concentrazioni di proteine. In conclusione, gli estratti grezzi ottenuti dalle specie studiate non hanno mostrato alcun effetto sui lisosomi, dal momento che NRU non ha rivelato alcuna marcata azione citotossica; solo il test MTT ha evidenziato un decremento dell’indice di vitalità, per cui l’effetto plateau osservato alle dosi di estratto più elevate può essere messo in relazione con l’inibizione dell’attività deidrogenasica mitocondriale.

Effetto citotossico di estratti grezzi da cnidari planctonici su cheratinociti umani normali

BASSI, ANNA MARIA;GIACCO, ELISABETTA;MARIOTTINI, GIAN LUIGI;PANE, LUIGI
2007-01-01

Abstract

La produzione di biotossine è un aspetto che caratterizza la fisiologia e l’ecologia di molte specie marine, tra cui gli Cnidari. Si ritiene che in questi organismi le tossine siano di provenienza non esclusivamente nematocistica, ma siano abbondanti anche nei tessuti (Allavena et al., 1998). Poiché svariati composti organici di origine naturale che presentano attività farmacologica e terapeutica (Newman et al., 2000, 2003), hanno trovato applicazione in diversi campi o sono stati utilizzati per sintetizzare molecole biologicamente attive, scopo di questo studio è verificare l’effetto citotossico di estratti dalle meduse planctoniche Pelagia noctiluca, Chrysaora hysoscella ed Aurelia aurita (Cnidaria: Scyphozoa) nei confronti di una linea cellulare di cheratinociti umani normali, anche come metodo alternativo ai test in vivo. Le meduse utilizzate nel presente studio sono state raccolte nel Mar Ligure e successivamente congelate e mantenute a -20°C fino al momento dell'uso sperimentale. Porzioni di tessuto prelevate dagli organismi sono state trattate come riportato (Mariottini et al., 1993, 2002; Carli et al., 1996), allo scopo di ottenere una sospensione di nematocisti e di materiale extranematocistico tissutale. Le nematocisti sono state successivamente indotte alla scarica sottoponendo la sospensione a cicli di sonicazione. Sull’estratto così ottenuto è stata effettuata la valutazione del contenuto di proteine totali, che è stato utilizzato come parametro per la determinazione dell’effetto citotossico su cellule della linea di cheratinociti umani NCTC 2544 mantenute in coltura. Le cellule sono state esposte per 2 ore a differenti concentrazioni di proteine; la citotossicità è stata valutata tramite MTT Assay e test di captazione del Rosso Neutro (Neutral Red Uptake - NRU). Per tutti gli estratti saggiati, utilizzando NRU non si sono ottenuti evidenti effetti citotossici, mentre con MTT la citotossicità ha mostrato un incremento dose-dipendente, con un effetto plateau alle più alte concentrazioni di proteine. In conclusione, gli estratti grezzi ottenuti dalle specie studiate non hanno mostrato alcun effetto sui lisosomi, dal momento che NRU non ha rivelato alcuna marcata azione citotossica; solo il test MTT ha evidenziato un decremento dell’indice di vitalità, per cui l’effetto plateau osservato alle dosi di estratto più elevate può essere messo in relazione con l’inibizione dell’attività deidrogenasica mitocondriale.
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