Toxicologie este o abordare interdisciplinară ştiinţifice pentru a evalua riscul pentru organismele vii care decurg din expunerea la substanţe chimice periculoase, droguri, metaboliţii lor sau de substanţe nocive biologice. Fiabile evaluări toxicologice de risc se bazează pe o cunoaştere profundă moleculara de receptori biologice, reţelele de semnalizare şi efectori în aval care determină efectul de stres toxice. Suntem interesati de toxicologie moleculara de doze scăzute de expunerile la agenţi chimici cancerigeni, agenţi endogen genotoxic şi contaminanţi persistente întâlnite în produsele alimentare sau a mediului. Ne profita de metode avansate de biologie moleculara si celulara, combinate cu imagini în timp real, precum şi pe scară largă transcriptomics şi platforme metabolomica de a studia modul in care celulele umane raspunde la insulte toxice.
Un accent de cercetare noastre este mecanismul prin care nucleotidici reparatii excizia (NER) cale elimină carcinogen ADN-aducţi, prevenind astfel acumularea de-a lungul vieţii daune genetice si mutatii care cauzează îmbătrânirea, cancer sau boli mostenite. Deşi paşii de bază biochimice ale reacţiei NER sunt bine înţelese (figura 1), nu este încă clar cum acest sistem cheie cytoprotective funcţionează în mediul cromatina complex de celule de mamifere şi modul în care este coordonat cu replicarea ADN-ului sau transcriere. Într-adevăr, modul în care genomului uman integral este constant inspectat pentru deteriorarea ADN-ului şi eficient reparat este încă o problemă majoră care nu sa raspuns.

Figura 1: uman nucleotidici reparatii excizia (NER) este un sistem versatil multi-component de reparaţii maşini de ADN-ului, care elimina deteriorarea ADN-ului de către un enzimatic cut-and-patch mecanism (adaptat de la FC Clement et al, 2010.)
Suntem aplicarea pe scară largă a metodelor de transcriptomics şi metabolomica (Figura 2) pentru a identifica profilurile multiplex caracteristică de substanţe toxice speciale sau produse active metabolice. Rezultate moleculară "amprentele digitale", la nivelul de transcrieri ARN-ului (care descrie schimbări în programul de expresia genelor), sau metaboliţii (care descrie o compoziţie modificată de ţesuturi sau lichide) oferi perspective asupra mecanismelor de toxicitate sau patogeneza bolilor. De asemenea, acestea constituie o bază importantă pentru descoperirea de biomarkerilor pentru a fi folosite ca instrumente noi de diagnostic sau prognostic, ca indicatori de stres toxice sau predispoziţie boală, şi ca predictori de raspunsuri terapeutice.

Figura 2: profile Metabolomic de tesut adipos prin cromatografie de lichid / timp-de-zbor spectrometrie de masă (M. Olson, rezultate nepublicate). Dactiloscopice metabolomic reprezinta rezultatul final al interacţiuni complexe între gene şi xenobioticelor.