In vitro evaluation of toxic effects, bioavailability and bioaccesibility of beauvericin, enniatins and fusaproliferin = Evaluación in vitro de los efectos tóxicos, biodisponibilidad y bioacesibilidad de beuavericina, eniantinas y fusaproliferina

Resumen

Los hongos de Fusarium pueden producir micotoxinas hexadepsipeptidicas, como beauvericina (BEA) y eniatinas (ENs) e isoprenoides como la fusaproliferina (FUS), las cuales se encuentran de forma natural en los alimentos y piensos. En las últimas décadas se han publicado datos, aunque escasos, sobre su toxicidad potencial en humanos y animales. Los objectivos de esta tesis fueron evaluar: los efectos citotóxicos de las FUS, BEA y ENs A, A1, B y B1 en células Caco-2, CHO-K1 y HT-29; los efectos citotóxicos de las ENs combinadas, la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS) y la producción de peroxidación lipídica (LPO) tras exposición a FUS, BEA y ENs en las células Caco-2; la citoprotección del glutatión (GSH) y de polifenoles frente a la citotoxicidad de las ENs y BEA en las células Caco-2 y CHO-K1. Además, se determinó el efecto de la BEA y ENs sobre el ciclo celular, apoptosis/necrosis, la alteración de la membrana mitocondrial y efectos genotoxicos tras su exposición en células Caco-2; la biodisponibilidad de BEA y FUS mediante las células Caco-2 y la bioaccesibilidad de ENs A, A1, B y B1 a partir de cereales contaminados artificialmente. Los resultados demostraron que BEA y las ENs A, A1, B y B1 son citotóxicas dependiendo de la dosis y tiempo en las células Caco-2, HT-29 y CHO-K1. Las células CHO-K1 y Caco-2 fueron más sensibles a las ENs del grupo B y del grupo A, respectivamente. FUS no mostró efectos citotóxicos en el rango de concentraciones ensayadas. Se observó efecto sinérgico con las combinaciones de las ENs A1+B, A1+B1 y A+A1+B1 en las células Caco-2; mientras que la combinación de ENs B+B1 a bajas concentraciones mostraron efecto sinérgico. Se produjo estrés oxidativo en las células Caco-2 tras exponerlas a BEA y ENs en el siguiente orden: EN A1=EN A>EN B1>BEA>EN B. Como consecuencia del daño oxidativo se produjo LPO en el orden: BEA>EN A>EN A1=EN B1>EN B. FUS no produjo daño oxidativo. BEA redujo los niveles de GSH y aumentó los de glutatión oxidado (GSSG) en células Caco-2; mientras que los polifenoles mostraron efecto citoprotector en las células CHO-K1 (t-pterostilbeno>miricetina>rutina>quercetina 3-?-glucosido>quercetina) frente a la citotoxicidad inducida por las ENs. La BEA y ENs detuvieron el ciclo celular en la fase G2/M, lo cual se relaciona con el desequilibrio oxidativo inducido por la BEA y el daño al ADN inducido por las ENs A y A1 en las células Caco-2. Además, se observó muerte celular por apoptosis y necrosis, caracterizadas por alteración del potencial de membrana mitocondrial. Por otra parte, se observaron elevados porcentajes en la biodisponibilidad de BEA y FUS en las células Caco-2, siendo la FUS la más biodisponibles. La bioaccesibilidad de las ENs, mediante el modelo simulado de digestión in vitro, disminuyó siguiendo el orden: EN A=EN B1>EN B>EN A1. Los datos in vitro obtenidos en esta tesis pueden incorporarse a los datos de toxicidad de BEA, EN y FUS disponibles en la literatura y contribuir, junto a los datos in vivo, a su evaluación del riesgo.