Mytilus galloprovincialis e l’espressione delle metallotioneine come biomarker dello stato di inquinamento da metalli pesanti in ambiente marino.

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Diversi studi hanno da sempre dimostrato come i metalli pesanti possano compromettere la salute di diversi organismi, tra cui l’uomo, poiché interagenti con un ampia varietà di molecole intracellulari svolgenti funzioni determinanti. I metalli pesanti interagiscono a livello proteico, sostituendosi ai metalli essenziali come centri attivi dell’attività enzimatica, compromettono la permeabilità della membrana plasmatica, inducono a stress ossidativo ed interferiscono nel metabolismo del Ca2+. Il progresso tecnologico, andando di pari passo con le continue esigenze della società, ha determinato nel tempo uno sviluppo industriale incontrollato ed a sua volta, un sostanziale rischio di inquinamento dei nostri mari. A tale riscontro gli organismi marini hanno evoluto adattamenti biochimici di risposta alla presenza di queste sostanze inquinanti. Tra i meccanismi di detossificazione da metalli pesanti, il più argomentato e studiato è sicuramente l’utilizzo di ligandi intracellulari, che riducono l’ammontare delle forme biologicamente attive dei metalli pesanti. Cystein Rich Protein (CRP), Fitochelatine, Glutatione e Metallotioneine sono le forme di ligando prodotte da diversi organismi. Le metallotioneine sono polipeptidi di 60-68 aa aventi basso peso molecolare (6-7 kDa), ricchi in residui di cisteina (nei mammiferi 20 Cys sono capaci di legare l’equivalente di 7 metalli bivalenti). La neosintesi di questi composti rappresenta una specifica risposta degli organismi all’inquinamento da metalli pesanti (come Cd e Hg) (Leung et al. 1998; Nordberg 1998; Domouhtsidou et al. 2004; Bocchetti et al. 2006). Mytilus galloprovincialis è un mollusco bivalve appartenente alla famiglia Mytilidae spesso utilizzato come organismo sentinella per il monitoraggio degli effetti biologici associati alla presenza di metalli pesanti. Sono organismi sessili e filtratori ampiamente distribuiti in aree costiere, con la capacità di accumulare diverse classi di sostanze inquinanti. La loro risposta biologica può dipendere anche dai cambiamenti stagionali, che a sua volta possono influenzare la sensibilità agli inquinanti (Ivankovic´ et al. 2005). Pochi sono comunque gli studi riguardanti le correlazioni tra le quantità di metalli pesanti presenti in mare e la quantità di metallotioneine sintetizzate da questi organismi. Lo scopo di questa ricerca sarà quello di ricercare tra presenza di metalli pesanti nella colonna d’acqua e la concentrazione media di metallotioneine in Mytilus galloprovincialis dei mari siciliani.

Layman's description

Lo scopo di questa ricerca sarà quello di stabilire quantitativamente e statisticamente una correlazione tra presenza di metalli pesanti nella colonna d’acqua e concentrazione media di metallotioneine presenti in campioni di Mytilus galloprovincialis appartenenti ai mari siciliani. La ricerca di metalli pesanti in campioni di acqua marina sarà effettuata attraverso metodiche di chimica analitica basate sulla Spettrometria ad Assorbimento Atomico o ICP/MS, mentre la determinazione delle concentrazioni di metallotioneine presenti in campioni di Mytilus galloprovincialis, prelevati dalla stessa area, sarà condotta attenendosi al protocollo di Viarengo et al. 2007, basato su metodica spettrofotometrica. I risultati ottenuti contribuiranno ad avere un overview dello status di salute dei nostri mari e a confermare Mytilus galloprovincialis come specie biomarker di stress ambientale.

Key findings

Salute
StatoFinito
Data di inizio/fine effettiva1/1/1512/31/16