Obiettivo
The overall objective of the project is to determine the role of in vitro systems as an alternative experimental approach to characterise the mode of action and molecular effects of neurotoxic metals of major environmental importance.
For these studies, lead, mercury, manganese and aluminium have been selected given a large body of clinical
evidence indicating their ability to induce neurological disorders in humans. The detrimental effects of these
metals in the mammalian nervous system are also documented by a number of conventional whole-animal
investigations.
A comprehensive approach is used integrating cytotoxicity assays and mechanistic studies to identify molecular
targets and critical end-points in neural cells exposed to metals in vitro. The project includes a series of
analytical and toxicokinetic studies as well as physiological validation assays using an experimental
in vitro/ex vitro design. Neutron activation analysis, radiotracers and gel filtration techniques are used to
quantitate trace metal levels in cultured cells and to examine the role of variables (i.e. metal uptake processes,
intracellular distribution, metabolism and binding to biomolecules) as factors determining the effective metal
concentration in exposed cells. Dose/effect relationships for metal interactions with cellular targets including
neurotransmitter receptors, second messenger systems
(phosphoinositide/protein kinase C, calcium signals, cyclic
nucleotides and nitric oxide pathway), gene expression, cytoskeleton, and physiological parameters of cellular
homeostasis (i.e. pH, membrane potential) are investigated. The systems used include primary cultures of cortical and cerebellar neurons, astrocytes and cell lines of neural
origin, namely rat PC12 cells and human SH-SY5Y neuroblastoma cells. Experiments are also carried out in living animals (rats) treated with lead, mercury, manganese or aluminium
to determine whether the effects that are observed in vitro after direct application of metals to cell cultures are
replicable and physiologically relevant under in vivo conditions. Parameters of cell signalling, cytoskeletal
proteins, gene expression and changes in susceptibility to cytotoxic insult are investigated in neural cells isolated
from fetal or neonatal rat brain after metal exposure of mothers throughout pregnancy.
Additional studies are intended to establish whether biochemical parameters which are measurable in peripheral
blood cells from animals chronically exposed to metals can be used as surrogate markers of neurotoxicity. In
these experiments, receptors and cell signalling components analogous to those affected by metals in the brain
are examined in blood lymphocytes and platelets from the same animal after treatment with toxic doses of lead
or mercury.
Expected achievements
Validation of mechanistic in vitro assays and cell culture systems as an alternative approach to whole animal
experiments in the area of metal neurotoxicology.
Development of advanced in vitro testing methods applicable to neuroscience and environmental toxicology
research for evaluating aspects of chemically-induced nervous system damage and repair such as
neurodegeneration, neuroprotection, neurotrophic events and developmental neurotoxicity.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze biologiche neurobiologia
- scienze naturali scienze biologiche biologia cellulare segnalazione cellulare
- scienze naturali scienze chimiche chimica inorganica metalli di transizione
- scienze mediche e della salute medicina di base neurologia
- scienze mediche e della salute medicina di base fisiologia omeostasi
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Dati non disponibili
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Coordinatore
27028 SAN MARTINO SICCOMARIO
Italia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.