The presence of chemical contaminants in food represents a significant public health concern, with documented associations with a range of adverse health outcomes. The primary route of exposure to these substances is through the ingestion of contaminated food, which underscores the importance of the intestine as the initial line of defense. In this context, the study of intestinal permeability is of paramount importance, as it represents a crucial parameter for elucidating the body's defensive mechanisms against exposure to chemical contaminants. A review of the literature on the gastrointestinal transport of contaminants indicates that the nature of the compound is a primary determinant of intestinal absorption, with the transcellular route being the most widely reported. However, there is a dearth of data on permeability, underscoring the necessity for further research. The aforementioned research led to the co-authorship of an article. The experimental work concentrated on in vitro methods for studying intestinal permeability, utilising monocultures of Caco-2 cells and co-cultures of Caco-2 and HT29-MTX. From the 13th day onwards, the transepithelial electrical resistance (TEER) values exceeded 500 Ω-cm², thereby confirming the formation of a polarized monolayer. The barrier remained functional until 21 days, at which point permeability tests were conducted, yielding TEER values between 96 and 978 Ωcm² in Caco-2 monoculture. The Lucifer Yellow test demonstrated that the cell monolayer retained an effective selective barrier, with permeability values varying according to the proportion of cells. The Horseradish Peroxidase assay confirmed the integrity of the monolayer, with no significant differences in permeability between the monoculture and the co-culture. The experimental work conducted revealed the necessity for the development of harmonized in vitro methods to study intestinal transport in the future, which will facilitate the comparison and reproduction of results.

A presença de contaminantes químicos nos alimentos é uma séria ameaça à saúde pública, associada a diversos problemas de saúde. A ingestão de alimentos contaminados é a principal via de exposição a estas substâncias, o que destaca o papel do intestino como a primeira linha de defesa. Neste contexto, o estudo da permeabilidade intestinal torna-se essencial, pois é um parâmetro-chave para entender a defesa do organismo contra a exposição a contaminantes químicos. A pesquisa bibliográfica sobre o transporte gastrointestinal de contaminantes revelou que a absorção intestinal depende da natureza do composto, sendo a via transcelular a mais relatada. No entanto, há uma escassez de dados sobre permeabilidade, o que evidencia a necessidade de mais pesquisas. Este trabalho resultou na coautoria do artigo “A Shared Perspective on in Vitro and in Vivo Models to Assay Intestinal Transepithelial Transport of Food Compounds”. O trabalho experimental focou-se em métodos in vitro para estudar a permeabilidade intestinal, com o uso de monoculturas de células Caco-2 e co-culturas de Caco-2 e HT29-MTX. A partir do 13º dia, os valores de resistência elétrica transepitelial (TEER) superiores a 500 Ω·cm² confirmaram a formação de uma monocamada polarizada. A barreira permaneceu funcional até os 21 dias, quando os ensaios de permeabilidade foram realizados, com TEER variando entre 96 e 978 Ω·cm² na monocultura Caco-2. O ensaio Lucifer Yellow demonstrou que a monocamada celular manteve uma barreira seletiva eficaz, com os valores de permeabilidade variando conforme a proporção de células. O ensaio Horseradish Peroxidase confirmou a integridade da monocamada, sem diferenças significativas de permeabilidade entre a monocultura e a co-cultura. O trabalho experimental desenvolvido, revelou a importância de desenvolver futuramente métodos in vitro harmonizados para estudar o transporte intestinal, que irão permitir a comparabilidade e a reprodutibilidade dos resultados obtidos.

Tese de mestrado, Biologia Humana e Ambiente, 2024, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências