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​Efectos de Contaminant​es Ambientales

​Efectos de Contaminant​es Ambientales

​Nuestro objetivo principal es estudiar los mecanismos subyacentes a la toxicidad de contaminantes emergentes (e.g. nanomateriales, disruptores endocrinos, biocidas o micotoxinas) y su bioacumulación en organismos acuáticos, particularmente en peces, mediante aproximaciones in vitro e in vivo. Además, desarrollamos metodologías de evaluación del riesgo medioambiental y estudiamos posibles resistencias a estos contaminantes.

Grupo de investigación dependiente del

​Departamento de Medio Ambiente y Agronomía

​​La contaminación de los cursos de agua supone una grave amenaza para los ecosistemas y para la salud humana. Una de las principales fuentes de contaminación es el sector agroalimentario, en particular las prácticas agrícolas intensivas en las que se requiere el uso de sustancias químicas o nanomateriales que pueden producir efectos nocivos en los organismos acuáticos y en el ser humano. Nuestro grupo de investigación centra su trabajo en el estudio de la toxicidad de contaminantes, su bioacumulación y las alteraciones endocrinas que pueden causar sobre los organismos acuáticos. Estudiamos fundamentalmente los efectos de:

  • Nanomateriales
  • Residuos Agroalimentarios
  • Micotoxinas
  • Biocidas

El objetivo final es generar información y desarrollar las herramientas necesarias para evaluar los peligros de estas sustancias para el medioambiente y el ser humano. El conocimiento generado permite realizar diagnósticos del estado ambiental de áreas concretas, lo utilizan las agencias reguladoras para desarrollar herramientas de evaluación del riesgo y la industria para diseñar sistemas de producción y productos seguros.​

Investigación

Nanomateriales

Los nanomateriales (NMs) son  partículas con al menos una de sus dimensiones entre 1 nm y 100 nm. Poseen una elevada superficie con respecto a su volumen lo que les confiere propiedades muy particulares por lo que se están introduciendo de manera exponencial en el mercado para usos en diferentes sectores incluyendo el agroalimentario. Sin embargo, el conocimiento sobre sus efectos adversos es muy limitado.

Nuestros estudios han permitido determinar que los NMs: a) son tóxicos para las células de peces y para los organismos acuáticos en mayor o menor medida, dependiendo fundamentalmente de su naturaleza química y ejerciendo mecanismos de toxicidad específicos; b) son capaces de internalizarse en la célula acumulándose en diferentes orgánulos según su naturaleza; c) son absorbidos por los peces, distribuyéndose a diferentes órganos y bioacumulándose según el tipo de NM; d) pueden interaccionar entre sí produciendo efectos tóxicos más pronunciados (sinérgicos).

Residuos agroalimentarios

Hemos estudiado en detalle la actividad de disrupción endocrina (actividad estrogénica, androgénica y tiroidea) de residuos de gallinaza y purines. Hemos observado una carga hormonal importante, relacionada fundamentalmente con la presencia de hormonas naturales, de modo que la aplicación prolongada de estos residuos como enmienda agrícola puede causar efectos nocivos en los suelos y afectar a las aguas subterráneas.

Micotoxinas

Las micotoxinas son metabolitos secundarios de hongos filamentosos que contaminan productos vegetales y que presentan elevada toxicidad. La introducción reciente de las harinas vegetales en piensos para peces puede suponer un riesgo para los peces y para el consumidor. Hemos caracterizado in vitro la toxicidad y el efecto hormonal de varias micotoxinas y estamos estudiando estrategias para bloquear el efecto tóxico de estas sustancias naturales.

  Biocidas

El uso de biocidas para el control de organismos nocivos está muy extendido por lo que su presencia en el medio acuático es conocida. Presentan una elevada toxicidad para los organismos acuáticos pero se desconoce el efecto tóxico de la mayoría de sus metabolitos. Hemos generado una herramienta in silico predictiva de la toxicidad de estas sustancias en algas, dafnias, peces y microorganismos. También hemos observado que los estudios de toxicidad en células de pez permiten predecir satisfactoriamente la toxicidad en peces.

También estamos estudiando la aparición de resistencias a rodenticidas anticoagulantes en poblaciones de roedores de toda España.​​

Miembros

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Coordinador de Grupo
  • Maria Luisa Fernández Cruz y David Hernández Moreno

    MicoMixFishFeed: Riesgos de exposición prolongada a mezclas de micotoxinas presentes en piensos para peces.

    2022 - 2025
  • José María Navas

    Advanced High Aspect Ratio and Multicomponent materials: towards comprehensive intelLigent tEsting and Safe by design Strategies

    2021 - 2025
  • José María Navas

    A INIA para la realización de trabajos sobre productos químicos y nanomateriales

    2021 - 2024
  • David Hernández Moreno y Azucena Bermejo Nogales

    Protocolo para la evaluación de compuestos alternativos al uso de rodenticidas anticoagulantes

    2022 - 2024
  • Maria Luisa Fernández Cruz

    Toxicity of nanomaterials (NMs) against fish and implementation of OECD TG 249 for NMs

    2022 - 2024
  • HELMHOLTZ ZENTRUM MUENCHEN HMGU, Alemania; ) & José María Navas.

    HARMLESS. Advanced High Aspect Ratio and Multicomponent materials: towards comprehensive intelLigent tEsting and Safe by design Strategies.

    2020 - 2024
  • Azucena Bermejo Nogales

    Identificación de rutas alternativas implicadas en la resistencia a rodenticidas

    2022 - 2023
  • David Hernández Moreno

    Evaluación de efectos tóxicos mediante el uso de métodos alternativos: ensayos con embriones de pez cebra

    2022 - 2023
  • Azucena Bermejo Nogales

    Caracterización de mutaciones relacionadas con resistencias a rodenticidas en España e incidencia en poblaciones de roedores.

    2020 - 2023
  • José María Navas

    Graphene Flagship Core Project 3

    2020 - 2023
  • Maria Luisa Fernández Cruz

    Towards harmonised test methods for nanomaterials

    2020 - 2023
  • Thomas Kuhlbusch (BAUA, Germany) & María Luisa Fernández

    NanoHarmony “Towards harmonised test methods for nanomaterials” (H2020 Grant Agreement 885931). European Comission.14 participants.

    2020 - 2023
  • José María Navas

    Graphene-Core 3 (EU H2020, Grant Agreement 785219)

    2020 - 2023
  • María Luisa Fernández Cruz

    H2020 Project GOV4NANO “Implementation of Risk Governance: meeting the needs of nanotechnology”

    2019 - 2022
  • María Luisa Fernández-Cruz

    “Use of nanotechnology to reduce the contamination by mycotoxins in fish feed”

    2017 - 2021
  • María Luisa Fernández-Cruz

    H2020 Project BIORIMA “BIOmaterial RIsk MAnagement”

    2017 - 2021
  • José María Navas

    Graphene Flagship Programme “Graphene-Core 2”

    2018 - 2020
  • José María Navas

    H2020 Project-MSCA-IF-2016. “Spheroids as a Tool to Assess Realistic long term effects of mixtures of nanomaterials and chemicals (STARNANO)”. February 2018-January 2020.

    2018 - 2020
  • María Luisa Fernández Cruz

    LIFE-COMBASE “Computational tool for the assessment and substitution of Biocidal Active Substances of Ecotoxicological concern”

    2016 - 2019
  • José María Navas

    H2020 Project NanoReg2. “Development and implementation Grouping and Safe-by-Design approaches within regulatory frameworks”

    2015 - 1899
  • María Luisa Fernández Cruz

    FP7 Project GUIDEnano. “Assessment and mitigation of nano-enabled product risks on human and environmental health: Development of new strategies and creation of a digital guidance tool for nanotech industries"

    2013 - 1899
  • José María Navas

    FP7 Project SUN. “Sustainable Nanotechnologies”

    2013 - 1899
  • José María Navas

    National Project: “Endocrine disruption and toxic effects related to the presence of hormones, antibiotics, mycotoxins and other substances in farm residues”

    2013 - 1899
  • José María Navas

    FP7 Project MARINA. Managing Risks of Nanomaterials.

    2011 - 1899
  • José María Navas

    FP7 People. Marie-Curie. Initial Training Network (ITN). “ECO. Environmental ChemOinformatics”.

    2009 - 1899
  • María Luisa Fernández-Cruz

    “Scientific cooperation for the search of strategies of control and prevention of mycotoxins in agricultural production”. CYTED IBEROAMERICA. July 2011

    2011 - 1899
  • José María Navas

    “Endocrine disruption related to farm residues”.

    2009 - 1899
  • María Luisa Fernández-Cruz

    Agreement EG17-017 between INIA and the General Direction of Environment Quality and Evaluation related to Substances y chemical mixtures: environmenatl risk assessment, identification of endocrine disruptors and nanomaterials and uses control

    2017 - 1899
  • José María Navas y María Luisa Fernández Cruz

    Agreement EG13-074 between INIA and the General Direction of Environment Quality and Evaluation for the environmental risk assessment of substances and chemical products according to the National and European regulations

    2013 - 1899
  • José María Navas

    Agreement AEG07-060 between INIA and the Ministry of Environment to aply the REACH Regulation and related rules including those of Biocides and Plant Protection Products

    2009 - 1899
  • José María Navas

    Agreement AEG09-036 between INIA and the Ministry of Environment for the national implementation and application of the Stockholm Convention and the regulation 850/2004/CE about Persistent Organic Pollutants (POPs)

    2009 - 1899
  • Jorge Vizuete Zorita (2023)

    Evaluación de la utilidad de la gaviota patiamarilla (Larus michahellis) en estudios de contaminación ambiental: análisis de contaminantes ambientales y biomarcadores.

    Dirección: David Hernández Moreno y María Prado Míguez Santillán | Universidad de Extremadura
  • Victor García Herranz (2022)

    Interacción entre el receptor de hormonas tiroideas y contaminantes presentes en gallinaza

    Dirección: María Luisa Fernández Cruz y José María Navas | Universidad Autónoma de Madrid
  • Sasana Casado

    Mechanisms of activation of the aryl hydrocarbon receptor in fish

    Dirección: José María Navas | Universidad Complutense de Madrid (UCM).
  • Tobias Lammel

    New insights into the toxicity of nanomaterials obtained by means of fish and mammalian cell lines

    Dirección: José María Navas | Universidad Autónoma de Madrid
  • Irene de la Casa Resino

    Nuevos horizontes en Ecotoxicología: biomarcadores destructivos y no destructivos en codorniz (Coturnix coturnix) y cigüeña blanca (Ciconia ciconia).

    Dirección: Marcos Pérez López, Francisco Soler Rodríguez y José María Navas | Universidad de Extremadura
  • Alba Quesada García

    Expression and function of detoxification processes in fish and alterations of reproductive hormonal regulation

    Dirección: José María Navas y Ana Valdehita | Universidad Autónoma de Madrid
  • Mona Connolly

    Mechanisms underlying the toxic action of nanomaterials: in vitro and in vivo approaches

    Dirección: José María Navas y María Luisa Fernández Cruz | Universidad Complutense de Madrid
  • Victor García Herranz

    Thyroidal activity in manure. Determination of responsible substances

    Dirección: José María Navas y María Luisa Fernández Cruz | Universidad Autónoma de Madrid

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