Composti perfluorurati: Valutazione degli effetti biologici e molecolari in modelli cellulari
Perfluorinated Compounds: Evaluation of the biological and molecular effects on cell models
Creators: name: Pirini, Francesca <1980>
Publisher: name: Alma Mater Studiorum - Università di Bologna
Year: 2014
Subjects: MED/06 Oncologia medica

description: L’acido perfluorottanoico (PFOA) e l’acido perfluoronanoico (PFNA) sono composti perfluorurati (PFCs) comunemente utilizzati nell’industria, negli ultimi 60 anni, per diverse applicazioni. A causa della loro resistenza alla degradazione, questi composti sono in grado di accumularsi nell’ambiente e negli organismi viventi, da cui possono essere assunti in particolare attraverso la dieta. Le esistenti evidenze sugli effetti dell’esposizione negli animali, tra cui la potenziale cancerogenicità, hanno accresciuto l’interesse sui possibili rischi per la salute nell’uomo. Recenti studi sull’uomo indicano che i PFC sono presenti nel siero, con livelli molto alti soprattutto nei lavoratori cronicamente esposti, e sono associati positivamente al cancro al seno e alla prostata. Inoltre, sono state riportate proprietà estrogen-like e variazioni nei livelli di metilazione sui promotori di alcuni geni. L’esposizione in utero è stata associata positivamente a ipometilazione globale del DNA nel siero cordonale. 
L’obiettivo di questo studio è stato quello di indagare gli effetti dell’esposizione a questi perfluorurati su linee cellulari tumorali e primarie umane (MOLM-13, RPMI, HEPG2, MCF7,WBC, HMEC e MCF12A), appartenenti a diversi tessuti target, utilizzando un ampio range di concentrazioni (3.12 nM - 500 μM). In particolare, si è valutato: la vitalità, il ciclo cellulare, l’espressione genica, la metilazione globale del DNA e la metilazione gene specifica. 
Dai risultati è emerso come entrambi i perfluorurati abbiano effetti biologici: PFOA presenta un effetto prevalente citostatico, PFNA prevalentemente citotossico. L’effetto è, però, prevalente sulle linee cellulari primarie di epitelio mammario (HMEC, MCF12A), anche a concentrazioni riscontrate in lavoratori cronicamente esposti (≥31,25 µM). Dall’analisi su queste cellule primarie, non risultano variazioni significative della metilazione globale del DNA alle concentrazioni di 15,6 e 31,25 µM. Emergono invece variazioni sui geni marcatori del cancro al seno, del ciclo cellulare, dell’apoptosi, del pathway di PPAR-α e degli estrogeni, ad una concentrazione di 31,25 µM di entrambi i PFCs.
description: Perfluorooctanoic acid (PFOA) and perfluoronanoico acid (PFNA) are perfluorinated compounds (PFCs) largely employed during the last 60 years for several applications. Because of their resistance to degradation, they accumulate in the environment and organisms, for which the principal route of intake is the diet. The available information concerning their adverse effects on health in animals has recently increased the interest on the possible health risks in humans. Studies in humans indicate that PFCs are in serum at very high levels, especially in workers chronically exposed. Positive association with breast cancer and prostate cancer have been reported, but also estrogen -like property and variations in levels of methylation on genes promoters. In utero exposure was positively associated with global DNA hypomethylation in cord blood serum.
The aim of this study was to investigate the effects of exposure to these perfluorinated on tumor and primary human cell lines ( MOLM -13, RPMI, HEPG2, MCF7, WBC, HMEC, MCF12A, belonging to different target tissues, using a wide range of concentrations (3.12 nM - 500 µM). In particular, it was assessed: the viability, cell cycle, gene expression, the global DNA methylation and gene specific methylation.
The results showed that PFOA has a cytostatic effect, PFNA is mainly cytotoxic. The prevalent effect is on mammary epithelium primary cell(HMEC, MCF12A), even at concentrations found in chronically exposed workers (≥ 31.25 µM). The results don’t show significant changes in global DNA methylation at concentrations of 15.6 and 31.25 µM on the same cells, but we found variations of the methylation level on breast cancer markers genes and cell cycle, apoptosis, PPAR-α and estrogen pathways genes, after exposure to a concentration of 31.25 µM of PFCs.