Patulina: ocorrência em alimentos e potenciais efeitos inflamatórios

Tese de mestrado. Biologia (Biologia Humana e Ambiente). Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2012A patulina é uma micotoxina produzida por diversas espécies de fungos que contaminam alimentos, em especial, fruta provocando efeitos genotóxicos, mutagénicos, imunossupressores e neurotóxicos. A nível do sistema digestivo provoca alterações locais a nível da mucosa intestinal e sintomas como agitação, ulceração, vómitos e inflamação intestinal. Devido aos efeitos nefastos na saúde humana é necessário monitorizar esta micotoxina nos géneros alimentícios à base de fruta pelo que se realizou um trabalho multidisciplinar abordando duas áreas distintas: i) no âmbito da segurança alimentar foram estudados os efeitos do processamento industrial nos teores de patulina presentes em amostras de fruta usando a cromatografia líquida de alta eficiência com detetor de ultra-violetas (HPLC-UV) e a cromatografia líquida com deteção por espectrometria de massa “tandem” (LC-MS/MS) e ii) no domínio da toxicologia alimentar, foi avaliado o potencial efeito inflamatório da patulina em culturas celulares Caco-2 através da determinação do mediador de inflamação TNF-α nos meios intra e extracelulares. A pera e a maçã foram as matrizes que apresentaram os teores de patulina mais elevados por HPLC-UV, detetados nas fases de processamento da descarga da fruta (18 μg/kg) e enchimento (40 μg/kg), respetivamente. A técnica de LC-MS/MS, implementada pela primeira vez no DAN, INSA, confirmou a ocorrência de patulina na mesma amostra de maçã, no entanto, mais estudos deverão ser efetuados com vista à optimização e validação desta metodologia analítica. Relativamente ao estudos de toxicidade, não foi detetada a presença de TNF-α nas amostras estudadas, no entanto, face ao potente efeito inflamatório desta micotoxina e poucos estudos disponíveis na bibliografia sobre o mecanismo de inflamação desta micotoxina mais trabalhos deverão ser desenvolvidos com vista a contribuir para esclarecer o processo inflamatório provocado pela patulina a nível intestinal, preferencialmente com utilização de modelos animais e aplicando metodologias da área da genómica.Patulin is a mycotoxin produced by several fungal species and is responsible for the main contamination of fruit products. Patulin presents genotoxic, mutagenic, immunosuppressive and neurotoxic effects. At the digestive level, patulin leads to some local modifications in the intestinal mucosa and symptoms like agitation, ulceration, vomits and intestinal inflammation can occur. Due to the patulin impact in human health, it is important to motorize its occurrence in foodstuffs namely fruit products and derivatives. Therefore a multidisciplinary task was performed including an 1) analytic study on the effect of different fruit processing steps used in the juice manufacturing industry, using high performance liquid chromatography with ultraviolet detector (HPLC-UV) and liquid chromatography tandem mass spectrometry (LCMS/ MS) and ii) a toxicological study on the potential inflammatory effect of patulin at intestinal level, using the Caco-2 cell line, regarding the determination of TNF-α inflammation mediator in cellular media. Pear (18 μg/kg) and apple (40 μg/kg) samples showed highest patulin contents, collected form the fruit reception and aseptic filling processing stages, respectively. LC-MS/MS method for patulin implemented for the first time at DAN, INSA, allowed to confirm the occurrence of patulin in the same apple sample however more studies need to be performed in order to optimize and validate this analytical methodology. Concerning the toxicological studies, no TNF-α was detected in cellular media. Further studies using other methodologies as animal experimentation and genomics techniques are encouraged to be performed in order to contribute to understand the inflammatory mechanism behind patulin effects on human health