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Tipo do documento: Tese
Título: Avaliação dos fatores de interferência no ensaio in vitro Yeast Estrogen Screen (YES) para análise de estrogenicidade em amostras ambientais, compostos orgânicos e misturas
Título(s) alternativo(s): Assessment of interfering factors in Yeast Estrogen Screen assay (YES) towards evaluation of estrogenicity in environmental samples, organic compounds and chemical mixtures
Autor: Silva, Giselle Gomes Moreira da 
Primeiro orientador: Bila, Daniele Maia
Primeiro membro da banca: Salomão, André Luís de Sá
Segundo membro da banca: Pereira, Renata de Oliveira
Terceiro membro da banca: Campos, Juacyara Carbonelli
Quarto membro da banca: Quintaes, Bianca Ramalho
Resumo: Os bioensaios têm sido recomendados para o monitoramento de desreguladores endócrinos no meio ambiente. Com isso, há um crescente interesse em ensaios com baixos limites de detecção e quantificação. O ensaio Yeast Estrogen Screen (YES) permite a análise de xenoestrogênios pela ativação transcricional do ER, fornecendo informações de atividade estrogênica total em bioequivalência (equivalente 17β-estradiol – EQ-E2). Este estudo teve como objetivo avaliar os interferentes das respostas desse ensaio. Fatores como: variação na densidade celular inicial, tempo de incubação, comprimento de onda usado para a leitura e veículo da substância de referência do ensaio foram analisados. Além disso, amostras ambientais (água potável, água superficial, efluente e afluente de estação de tratamento de esgoto, lixiviado bruto e tratado de aterro sanitário e sedimento), compostos orgânicos isolados (17β-estradiol, 17α-etinilestradiol, estrona, estriol, bisfenol-A, etilparabeno, butilparabeno, metilparabeno, propilparabeno, fulvestrant, atrazina, simazina, triclosan, cafeína e nonilfenol) e misturas de estrogênios (17β-estradiol, 17α-etinilestradiol, estrona, estriol) e bisfenol-A foram usados para o estudo desses fatores. A densidade celular inicial e o tempo de incubação do ensaio influenciaram diretamente na sensibilidade do método. No entanto, os resultados expressos em EQ-E2 e em potência relativa (PR) não sofreram influência. Amostras de água superficial, por exemplo, apresentaram resultados semelhantes para os testes de 48 e 72h de incubação do ensaio. Em contrapartida, os resultados da CE50 (concentração que efetiva 50% da resposta do ensaio) variaram dependentemente desses fatores e o uso da carta-controle para a substância de referência conferiu maior confiabilidade aos resultados, garantindo o monitoramento da média da CE50 e sua dispersão. O menor limite de detecção calculado para o método foi de 7 ± 3 ng L-1 e atingiu o valor de 0,28 ± 0,12 ng L-1 após a divisão pelo maior fator de concentração final (500 x) aplicado à matriz ambiental. Da mesma forma, o menor limite de quantificação calculado foi 21 ± 10 ng L-1, atingindo 0,84 ± 0,4 ng L-1 após considerar o fator de concentração final da amostra (500 x). Esses limites atendem ao máximo limite de detecção proposto pelo documento 2018/840/UE para o monitoramento do 17β-estradiol em águas superficiais por métodos cromatográficos, o que destaca a aplicabilidade do ensaio. Ademais, com a avaliação dos fatores interferentes na análise da estrogenicidade de amostras ambientais, compostos orgânicos e misturas, um protocolo otimizado e uma lista de recomendações para a implementação e realização do ensaio YES com segurança e confiabilidade nos resultados foram elaborados.
Abstract: Bioassays have been used for the monitoring of endocrine disruptors in the environment. For this reason, the interest in low quantification and detection limits has increased. The Yeast Estrogen Screen – YES assay identifies the xenoestrogens effects through the transcriptional activation of ER, providing information on total estrogenic activity in bioequivalence (17β-estradiol equivalent – E2-EQ). The aim of this work was to evaluate the possible interferences on this assay, some of them were analyzed, such as variation of initial cellular density, incubation duration, wavelength used for the reading and vehicle of the test reference substance of the YES assay. Environmental samples (drinking water, surface water, effluent and affluent from sewage treatment plant, raw leachate and treated leachate and sediment), organic compounds (17β-estradiol, 17α-ethinyl estradiol, estrone, estriol, bisphenol-A, ethylparaben, butylparaben, methylparaben, propylparaben, propylparaben, propylparaben, atrazine, simazine, triclosan, caffeine and nonylphenol) and mixtures of estrogens (17β-estradiol, 17α-ethinylestradiol, estrone, estriol) and bisphenol-A were selected as evaluating tools on this work. The initial cell density and the incubation time length of the assay influenced directly on the method sensitivity. However, the results expressed in E2-EQ and RP did not show any variation. Surface water showed similar responses for the 48 hours and 72 hours of incubation. In contrast, EC50 results showed dependency on these factors and the usage of control-chart has shown more reliable results since it allows to monitor the average of EC50 and its dispersion. The lowest limit of detection calculated for the method was 7 ± 3 ng L-1 and reached 0.28 ± 0.12 ng L-1 after the division by the highest final concentration factor applied to the environmental matrix. Likewise, the lowest limit of quantification calculated was 21 ± 10 ng L-1 reaching 0.84 ± 0.4 ng L-1 after considering the sample final concentration factor. These limits meet the maximum LOD proposed by document 2018/840/EU for E2 monitoring in surface waters by chromatographic methods. In addition, assessment of interfering factors in YES assay towards evaluation of estrogenicity in environmental samples, organic compounds and chemical mixtures provided an optimized protocol and a list of recommendations for the implementation and performance of the YES assay with safe and reliable results.
Palavras-chave: Environmental engineering
Estrogens
Organic compounds
Pollution
Environmental management
Engenharia ambiental
Estrógenos
Compostos orgânicos
Poluição
Gestão ambiental
Área(s) do CNPq: ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL::CONTROLE DA POLUICAO
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UERJ
Departamento: Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
Citação: SILVA, Giselle Gomes Moreira da. Avaliação dos fatores de interferência no ensaio in vitro Yeast Estrogen Screen (YES) para análise de estrogenicidade em amostras ambientais, compostos orgânicos e misturas. 2020. 161 f. Tese (Doutorado em Engenharia Ambiental) - Faculdade de Engenharia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2020.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16953
Data de defesa: 2-Dez-2020
Aparece nas coleções:Doutorado em Engenharia Ambiental

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