La risposta rigenerativa degli echinodermi come modello ecotossicologico: effetti combinati della temperatura e dell’esposizione a contaminanti ED (endocrine disrupters).
Progetto I fenomeni rigenerativi sono regolati da meccanismi endocrini neuroumorali e sono sensibili all’esposizione a contaminanti ambientali che possono indurre disfunzioni ormonali (ED – distruttori endocrini) anche a concentrazioni minime. Come da noi recentemente dimostrato negli echinodermi, l’impiego di opportuni test di esposizione a questi “modulatori ormonali”, che possono alterare significativamente la crescita rigenerativa stimolando o inibendo meccanismi cellulari fondamentali e interferire con i fenomeni di proliferazione cellulare, migrazione e differenziamento, costituisce un nuovo e potente strumento per far luce sui meccanismi che controllano questi processi, con un elevato potenziale di applicabilita’ in campo ecotossicologico. Il programma di ricerca e’ centrato sugli effetti dell’esposizione a contaminanti ED sullo sviluppo rigenerativo degli echinodermi. Questo studio ad ampio spettro, recentemente avviato con successo con riferimento a classi di contaminanti ad azione estrogenica, in questa fase di avanzamento si focalizza sull’azione di composti ad azione androgenica e antiandrogenica (composti organostannici, pesticidi, DDE). Il nostro approccio utilizza come modelli sperimentali il crinoideo Antedon mediterranea e l’ofiura Ophioderma longicaudum. Si tratta di comuni specie di Echinodermi, rappresentative della fauna bentonica marina e ben note per le spettacolari capacita’ rigenerative. L’obiettivo di questa ricerca è di correlare l’assunzione e l’accumulo dei contaminanti ED da parte degli animali esposti durante le varie fasi rigenerative, con anomalie specifiche quantitative e qualitative nel pattern di sviluppo, rispetto a quello di animali rigeneranti in condizioni standard. I test vengono eseguiti in laboratorio in condizioni controllate, riproducendo situazioni reali dell'ambiente marino in termini di parametri ambientali e di livelli di contaminazione. Metodi di indagine: a) analisi chimica, sia in termini di bioaccumulo negli animali esposti che di variazioni di concentrazione nel mezzo di esposizione, condotta con metodi analitici specifici e con l’innovativo utilizzo di modelli matematici predittivi; b) analisi morfologica e istologica, sia a livello di organismo in toto che a livello tissutale, cellulare e molecolare, condotta con metodi standard (MO, TEM, SEM, confocale); c) analisi morfometrica di parametri istologici/ultrastrutturali (tasso di crescita dei rigenerati, dimensioni e numero di cellule, ecc.) e analisi statistica dei dati quantitativi; d) metodi specifici di immunocitochimica per il monitoraggio della proliferazione cellulare e dell’apoptosi (BrdU, ssDNA); e) tecniche di biochimica e di biologia molecolare. Il progetto si avvale del supporto di un ampio scambio di competenze e di collaborazione a livello teorico e tecnico con gruppi di ricerca di altre Universita’ ed Istituzioni, Europee e non, con cui esistono rapporti consolidati di collaborazione.