El Grup de Mutagènesi realitza la seva tasca investigadora utilitzant Drosophila melanogaster i limfòcits humans com a sistemes d’assaig.
La línia que empra D. melanogaster és la pionera i, al llarg d’aquest període, ha portat a terme diferents projectes de recerca:
a) Un ampli estudi dels efectes mutagènics de diferents agents intercalants (bromur de etidi, taronja d’acridina, acriflavina, cloroquina i quinacrina), analitzant diversos tipus de dany genètic: mutacions puntuals, mutacions cromosòmiques (pèrdua cromosòmica i translocacions), mutacions somàtiques i inducció de recombinació mitòtica.
b) Un estudi del potencial genotòxic de diversos agents tals com la cicloheximida, el dietilestilbestrol i la 8-etoxicafeïna.
c) L’avaluació de la mutagenicitat de diversos insecticides organofosforats (diclorvos, dimetoat, fenitrotió, malatió, metilparatió i triazofos), estudiant modificacions del protocol estàndard que permetin una major sensibilitat dels assaigs. Es van analitzar els efectes que induien les modificacions en la ruta d’administració, en els dissolvents i en les soques utilitzades, així com els efectes produïts per
d) L’avaluació de la mutagenicitat de dos insecticides piretroides: cipermetrina i fenvalerat mitjançant assaigs que detecten dany genètic tant a la línia somàtica com a la germinal.
e) L’avaluació de la mutagenicitat de diversos insecticides organoclorats: diclorobenzè, endosulfan, epiclorhidrina i lindà mitjançant assaigs de detecció de la inducció de mutació germinal.
f) L’estudi comparatiu de la sensibilitat de tres assaigs de detecció de la inducció de mutació somàtica en Drosophila per avaluar agents mutagènics i carcinogènics. Els assaigs varen ser dos que detecten alteracions genètiques a les cèl.lules somátiques de l’ull (white-zeste i white-ivory) i un que detecta els efectes a les cèl.lules somàtiques de les ales (mwh/flr). Es varen analitzar 15 compostos classificats com: mutagènics i cancerígens (5), mutagènics i no cancerígens (5) i no mutagènics i cancerígens (5), per tal d’avaluar l’especificitat i la sensibilitat d’aquests assaigs.
Actualment els centres d’interès del Grup són:
g) L’avaluació i estudi de l’assaig de mutació somàtica que utilitza marcadors de les cèl.lules de les ales (mwh/flr). Aquesta línia de recerca analitza el paper de diferents inhibidors de les topoisomerases en l’expressió del dany genètic induït per mutàgens estàndard; estudiant el potencial genotòxic dels herbicides: alaclor, atrazina, hidrazida maleica, paraquat i dels insecticides piretroides: cipermetrina, deltametrina, fenpropatrina i fenvalerat; i també l’activitat genotòxica de l’agent clembuterol.
h) L’estudi comparatiu de reversió, enfront de diferents mutàgens, de les soques wi (white ivory) i (wi)4 (white ivory quadruplicada) tant a la línia somàtica com a la línia germinal. Els revertents són analitzats molecularment per tal d’esbrinar el mecanisme d’inducció de la reversió.
i) L’estudi de la sensibilitat de diversos mutants del locus white, amb elements mòbils inserts, a diferents agents mutagènics físics (xoc tèrmic) i químics (agents alquilants), i la caracterització molecular de les mutacions revertents. Els mutants analitzats són el wsp1 (white spotted 1), el wh (white honey) i el wbf (white buff) amb l’element B104 insert i el wa (white apricot) amb l’element còpia. La caracterització molecular es porta a terme utilitzant les tècniques de Southern-blot, Northern-blot i PCR.
j) L’identificació i caracterització de mutants deficients en la reparació d’aparellaments erronis (mismatch) mitjançant la tècnica d’AP-PCR.
Els treballs amb limfòcits humans constitueixen una línia més recent dins del nostre Grup. Els estudis realizats fins ara en aquesta línia comprenen:
k) La posta a punt dels assaigs de detecció d’aberracions cromosòmiques (CA) i d’intercanvis entre cromàtides germanes (SCE), i la seva aplicació a l’avaluació enotòxica, in vitro, d’alguns insecticides piretroides.
l) L’avaluació in vitro i in vivo (en malalts de càncer) de l’efecte de diversos agents citostàtics: cis-platí, clorambucil i melfalan mitjançant els assaigs de CA i SCE.
m) L’avaluació, in vitro, dels efectes genotòxics de l’aigua tritiada (inducció de CA i SCE).
n) L’avaluació, in vivo, mitjançant els assaigs CA i SCE, de l’impacte genotòxic de l’exposició a pesticides en un grup de treballadors agrícoles de la zona del Maresme.
o) Desenvolupament metodològic de l’assaig de micronuclis (MN) emprant citocalasina B (CitB), i analitzant el paper de la seva concentració en l’expressió dels MN. L’avaluació de la freqüència de MN s’ha fet tant a nivell basal com després de tractaments amb mutàgens estàndard.
Actualment s’està treballant en:
p) L’avaluació, in vitro, del potencial mutagènic de diversos insecticides piretroides: cipermetrina, deltametrina, fenpropatrina i fenvalerat, i dels herbicides: alaclor, atrazina, hidrazida maleica i paraquat, mitjançant la detecció de la inducció d’aberracions cromosòmiques, d’intercanvis entre cromàtides germanes i de micronuclis. També s’analitza el paper de l’activació metabòlica sobre la potencialitat genotòxica d’aquests pesticides.
q) Valoració del paper que la utilització de tècniques d’hibridació in situ (FISH) té en la detecció del tipus de dany genètic induït (trencaments cromosòmics i aneuploidíes) i la seva aplicació a l’assaig de MN. Utilització de tècniques de “painting” per detectar l’inducció d’aberracions cromosòmiques estables.
r) Estudis de biomonitorització en poblacions humanes exposades laboralment a derivats del petroli i terapeuticament a l’acció de l’I131. El risc genotòxic es valora mitjançant els assaigs de CA, SCE i MN.
s) Posta a punt de l’assaig d’electroforesi de cèl.lules aïllades (single-cell gel electrophoresis, SCGE) també anomenat “assaig de la cometa” i la seva aplicació a l’avaluació genotòxica de diferents pesticides.
t) Estudi de la resposta adaptiva en pacients tractats amb I131 mitjançant tractament in vitro amb bleomicina. Determinació, als mateixos pacients, de l’inducció de lesions per escisió mitjançant l’utilització de l’inhibidor ara-C.