Líneas de Investigación
Todos estamos expuestos a una miríada de xenobióticos presentes de manera ubicua en nuestro medio. En este contexto, una nueva clase de contaminantes, llamados contaminantes emergentes, ha estado causando preocupación sobre sus riesgos asociados. Estos contaminantes se derivan comúnmente de fuentes y vías de aguas residuales municipales, agrícolas e industriales. Son clasificados por el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) como un químico natural o sintético, o microorganismos que no son monitoreados comúnmente en el medio ambiente, pero tienen capacidad de contaminarlo y presentar riesgos para la salud humana y el ecosistema. La mayoría de los contaminantes emergentes comparten grupos químicos en su estructura molecular con hormonas naturales, lo que interfiere con el sistema endocrino y, por lo tanto, se les conoce como disruptores endocrinos. Además, hay una gama de variedad de compuestos y pocos informes científicos sobre sus efectos en la salud y mecanismos de acción. Los ejemplos incluyen los pesticidas, nanomateriales, productos farmacéuticos, productos químicos industriales, como los plastificantes bisfenoles y ftalatos, por ejemplo, tensioactivos y productos de cuidado personal.
En nuestro laboratorio, utilizamos el modelo alternativo a mamíferos Caenorhabditis elegans. C. elegans, el cuál es un pequeño nematodo que puede mantenerse a bajo costo utilizando técnicas estándar in vitro que proporcionan datos de un animal completo (multicelular) con sistemas digestivo, endocrino, sensorial y neuromuscular, metabólico y reproductivo. Otras ventajas de su uso como modelo son: 1) un corto tiempo de vida (avanzan de huevos a adultos que ponen huevos a través de cuatro etapas larvarias (L1 a L4) en 3 días a 20 °C). 2) cada gusano individual pone una gran cantidad de crías (200-300 huevos en 3-4 días). 3) comparten un alto grado de conservación de sus genes y vías biológicas con los humanos. 4) los gusanos son susceptibles a probar múltiples xenobióticos. 5) el gusano es transparente y la expresión de transgenes marcados con fluorescencia (reporter strains) permite el monitoreo de eventos celulares en animales vivos intactos.
Dada la prevalencia generalizada de los xenobióticos en nuestro entorno, especialmente los disruptores endocrinos, es de vital importancia comprender su impacto en la salud, así como identificar formas de mitigar sus efectos. Mi línea de investigación se centra en la evaluación temprana de los riesgos de la exposición a contaminantes emergentes, descubrir cuáles son los mecanismos detrás de la toxicidad de varias clases importantes de xenobióticos y cuándo y cómo los agentes protectores pueden rescatar la toxicidad. La línea germinal de C. elegans está bien caracterizada y se puede estudiar utilizando herramientas genéticas, bioquímicas y de biología molecular y celular. Además, está ordenada en un gradiente espacio-temporal en la gónada, siendo también un modelo altamente predictivo de toxicidades reproductivas en mamíferos. Por eso y por las ventajas mencionadas anteriormente, nuestros estudios se centrarán prioritariamente en la reprotoxicidad de los xenobióticos. Tales estudios proporcionarán información valiosa y procesable que puede conducir a medidas preventivas en humanos y contribuirán a la ciencia básica de la toxicología.
Docencia
QIF108 Toxicología
Proyectos destacados
Estudio situación de salud en habitantes de Puchuncaví, Quintero y Concón, asociado a determinantes de la salud.
Co-Investigadora.
División de Planificación Sanitaria, Ministerio de Salud, Chile.
Assessing reprotoxicity following exposure to degraded micro andnanoplastics using Caenorhabditis elegans.
Investigador principal.
Fondecyt Iniciacion 11221007, ANID.
Dimers and heterodimers of tryptophan and tyrosine as biomarkers of protein oxidation: analytical approaches for their quantification in isolated proteins, cell extracts and C. elegans worms.
Co-investigadora.
Fondecyt Regular 1220459, ANID.
Publicaciones destacadas
Antioxidant CoQ10 restores fertility by rescuing bisphenol a-induced oxidative DNA damage in the Caenorhabditis elegans germline.
Hornos Carneiro, M. F., Shin, N., Karthikraj, R., Barbosa, Jr, F., Kannan, K., Colaiácovo, M. P.
Genetics (2020).
Gold-Coated Superparamagnetic Iron Oxide Nanoparticles Attenuate Collagen-Induced Arthritis after Magnetic Targeting. Hornos Carneiro, M. F., Machado, A. R. T., Antunes, L. M. G., Souza, T. E., Freitas, V. A., Oliveira, L. C. A., Rodrigues, J. L., Pereira, M. C., Barbosa, F. Jr.
Biological Trace Element Research (2020).
Global liver proteomic analysis of Wistar rats chronically exposed to low-levels of bisphenol A and S.
Azevedo, L. F., Hornos Carneiro, M. F., Dechandt, C. R. P., Cassoli, J. S., Alberici, L. C., Barbosa, Jr. F.
Environmental Research (2020).
Effects of native forest and human-modified land covers on the accumulation of toxic metals and metalloids in the tropical bee Tetragonisca angustula.
Barbosa, M. M., Fernandes, A. C. C., Alves, R. S. C., Alves, D. A., Barbosa, Jr. F., Batista, B. L., Ribeiro, M. C., Hornos Carneiro, M. F.
Ecotoxicol Environ Saf (2021).
The alternative analog plasticizer BPS displays similar phenotypic and metabolomic responses to BPA in HepG2 and INS-1E cells.
Ferreira Azevedo, L Masiero, M. M., Cherkaoui, A., Hornos Carneiro, M. F., Barbosa., Jr, F., Zamboni, N.
Food Chem Toxicol (2022).
Redes
Monica P. Colaiacovo, Department of Genetics, Harvard Medical School, Boston, USA
Glenda C. Gobe, School of Medicine, Translational Research Institute, The University of Queensland, Australia
Fernando Barbosa Junior, Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Brasil
Paulo Hilário Nascimento Saldiva, Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo, Brasil
Claudia Ramos Rhoden, Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre, Brasil
Milton Cezar Ribeiro, Universidade Estadual Paulista “Julio Mesquita Filho”, Brasil
Bruno Lemos Batista, Universidade Federal do ABC, Brasil
Denise Grotto, Universidade de Sorocaba, Brasil
Premios y Distinciones
Premio Tesis Destacada – Categoría Ciéncias de la Salud, Universidade de São Paulo, Brasil (2016).
Best Poster Presentation – Taylor and Francis Gift Certificate, Taylor and Francis and 1st IMETOX Organizing Committee (2016).
Extensión y Divulgación
Presentaciones en Eventos Científicos (Seleccionadas)
2018 - 54th Congress of the European Societies of Toxicology (EUROTOX 2018), Brussels, Belgium. “Coenzyme Q10 supplementation rescues infertility and reproductive outcomes following exposure to the endocrine disruptor bisphenol A in Caenorhabditis elegans”.
2018 - 11th International Conference on Air Quality - Science and Application, 2018, Barcelona. Harmful effects of occupational exposure to traffic-related air pollution on oxidative and genetic outcomes in professional motorcyclists”.
2016 - 1st International Meeting on Environmental Toxicology (IMETOX), Ribeirão Preto, Brazil. "Gold-coated superparamagnetic iron oxide nanoparticles guided by an external magnetic field to the articulation of the collagen-induced arthritis rats produce anti-inflammatory effects and low risk of toxicity".
2014 - I Latin-American Congress of Clinical and Laboratorial Toxicology 2014 (Toxi-Latin)/School for advanced studies in Toxicology, Porto Alegre, Brazil. "Evidence of apoptotic and fibrotic potential of thimerosal in human kidney cells."
2012 - 16th Biennial Meeting of Society for Free Radical Research International, London, United Kingdom. "Evaluation of redox state after intramuscular administration of low doses of thimerosal in mice.”
2009 - 1st IberoAmerican Meeting on Toxicology and Environmental Health. Ribeirão Preto, Brazil. "Evaluation of air pollution spatial resolution in urban scenarios using Tradescantia pallida bioassays."
2009 - 7th Congress of Toxicology in Developing Countries, 2009, Cape Town, South Africa. “Determination of the influence of traffic corridors on air quality in their vicinity using passive tubes and plant biomonitoring”.
2008 - Federation of American Societies for Experimental Biology (FASEB), San Diego, CA, USA. "Lipid Peroxidation in Tradescantia pallida: a New Bioindicator Response of Air Pollution".
Organización de Cursos y Eventos Científicos
2015 - II INTERNATIONAL WORKSHOP ON TOXICOLOGY. Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo
2011 - XVII CONGRESSO BRASILEIRO DE TOXICOLOGIA – CBTox
2009 - I CURSO DE EXTENSÃO EM POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA E SAÚDE. Universidade Federa de Ciências da Saúde de Porto Alegre
Editorial Board and Journal Peer Review
2019 - Environmental Toxicology and Pharmacology
2017-2018 - Lead Guest Editor of Oxidative Medicine and Cellular Longevity - Special Edition: Metal and Metalloid-Induced Oxidative Damage: Biological Importance of Potential Antioxidants
2017 - Ecotoxicology and Environmental Safety
2016 - Journal of Toxicology and Environmental Health, part A
2015 - Ecotoxicology
2015 - Environmental Research
2013 - Biological Trace Element Research