dc.creator | Soares, Marcell Valandro | |
dc.date.accessioned | 2023-12-04T19:48:47Z | |
dc.date.available | 2023-12-04T19:48:47Z | |
dc.date.issued | 2023-10-30 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/30790 | |
dc.description.abstract | Organic solvents are many used in industrial processes, among these solvents; we highlight the group
benzene, toluene, ethylbenzene, and xylenes (BTEX), which are mainly emitted through industrial
processes, but also by fossil fuel combustion. Exposures to these solvents occur mainly in two manners:
intentional (drug abuse) or unintentional (environmental and occupational settings). In a context of abuse,
the inhalation of toluene stands out, using glue shoes; whereas in non-intentional exposure, the contact
occurs by BTEX mixture in the environment, and both exposures cause toxic effects to the organism,
however, the specificity of the mechanisms involved is little explored. Based on this, our study sought to
mimetize two exposure scenarios: using toluene, and simulating levels close to intentional use, and the
BTEX mixture, simulating lower than occupational permissive levels, and investigating the long-term
effects using the Caenorhabditis elegans model. The exposures were performed in a chamber by airborne
methodology in a system applied to volatile compounds, and in the first scenario (intentional), we observed
that exposure to toluene caused damage to dopaminergic neurons, locomotor and behavioral deficits
associated with dopaminergic signaling, and also, using ex vivo/in vitro/in silico methodologies, it was seen
that toluene possibly acts by inhibition of mitochondrial complex I, then, generates a mitochondrial
dysfunction resulting in the outcome of neuronal death. In relation to the BTEX scenario, we observed that
exposures to mixture, at permissive regulatory levels, generate an extensive deficit in nematode mobility,
mitochondrial dysfunction, pigments accumulation and neuronal abnormalities, that together, using an only
standardized index are correlated with loss of healthspan, as well as early aging. Together these findings,
can established a possible new mechanism of toluene neurotoxicity, the mitochondrial dysfunction. And,
furthermore, we reinforce the importance of investigation the role of mixtures, since regulatory levels are
established only for the isolated agent, however, here it was observed that at permissive levels, the BTEX
mixture generated long-term and irreversible effects. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Mistura | por |
dc.subject | Poluição | por |
dc.subject | Neurotoxicidade | por |
dc.subject | Mitocôndria | por |
dc.subject | Solventes | por |
dc.subject | Mixture | eng |
dc.subject | Pollution | eng |
dc.subject | Neurotoxicity | eng |
dc.subject | Mitochondria | eng |
dc.subject | Solvents | eng |
dc.title | Avaliação neurocomportamental, mitocondrial e do envelhecimento após exposição a compostos orgânicos voláteis (COVs) em Caenorhabditis elegans | por |
dc.title.alternative | Neurobehavioral, mitochondrial, and aging evaluation after exposure to volatile organic compounds (VOCs) on Caenorhabditis elegans | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.description.resumo | Os solventes orgânicos são muito utilizados em processos industriais. Dentre estes solventes destacamos o
grupo benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos (BTEX), que são principalmente emitidos via processos
industriais, mas também via queima de combustíveis fósseis. As exposições a estes solventes podem ocorrer
principalmente de duas formas: intencional (droga de abuso) ou não intencional (ambiental ou ocupacional).
Em um contexto de abuso, destaca-se a inalação do tolueno, utilizado na cola de sapato; já em exposições
não intencionais, o contato ocorre via mistura BTEX pelo ambiente. Ambas as exposições acarretam efeitos
tóxicos ao organismo, entretanto, a especificidade dos mecanismos envolvidos é pouco explorada. Baseado
nisso, nosso estudo buscou mimetizar dois cenários de exposição: utilizando o tolueno isolado, simulando
níveis próximos do uso intencional, e a mistura BTEX, simulando níveis menores dos permissivos no ar
ocupacional, a fim de investigar os efeitos a longo prazo da mistura utilizando o modelo Caenorhabditis
elegans. As exposições foram realizadas pelo ar em um sistema desenvolvido para exposição a compostos
voláteis, e no primeiro cenário (intencional), observamos que a exposição ao tolueno resultou em dano aos
neurônios dopaminérgicos, o que acarretou déficits locomotores e de comportamentos associados à sua
sinalização. Além disso, utilizando metodologias ex vivo/in vitro/in silico, foi observado que o tolueno atua
possivelmente via inibição do complexo I mitocondrial, o que gera uma disfunção mitocondrial ocasionando
no desfecho de morte neuronal. Em relação ao cenário de exposição ao BTEX, foi possível observar que as
exposições à mistura por 7 dias, mesmo que em níveis regulatórios permissivos, geram extenso déficit na
mobilidade dos vermes, disfunção mitocondrial, acúmulo de pigmentos e danos neuronais, que em conjunto,
via padronização de um índice único, se correlacionam com perda da qualidade de vida, caracterizando no
envelhecimento precoce do organismo como um todo. Tais danos permaneceram 3 dias após a retirada da
exposição. Diante de tais achados, podemos estabelecer um possível mecanismo de neurotoxicidade do
tolueno, via disfunção mitocondrial. Além disso, reforçamos a importância da investigação do papel das
misturas, uma vez que os níveis regulatórios estão estabelecidos apenas para o agente isolado, entretanto,
foi observado que em níveis permissivos, a mistura BTEX gerou efeitos em longo prazo e de maneira
irreversível em C. elegans. | por |
dc.contributor.advisor1 | Ávila, Daiana Silva de | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4355211015887363 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Soares, Félix Alexandre Antunes | |
dc.contributor.referee1 | Farina, Marcelo | |
dc.contributor.referee2 | Brucker, Natália | |
dc.contributor.referee3 | Silva Júnior, Flavio Manoel Rodrigues da | |
dc.contributor.referee4 | Moro, Vania Lucia | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/1578669511184178 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Bioquímica | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica Toxicológica | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Ciências Naturais e Exatas | por |