Investigadores de la Escuela de Medicina de Harvard y el Departamento de Salud del Estado de Nueva York han descubierto cómo un plastificante común asociado con anormalidades reproductivas humanas probablemente daña a nivel molecular.
Durante años, los científicos han relacionado la exposición al DEHP, la abreviatura de di 2-etilhexil ftalato, un químico agregado a muchos plásticos para hacerlos flexibles, a un mayor riesgo de problemas de salud, incluidas anomalías reproductivas como defectos de nacimiento yinfertilidad masculina.
Varias agencias federales y estatales de EE. UU. Respondieron aprobando leyes que limitaban el porcentaje de DEHP y otros ftalatos en juguetes para niños, empaques de alimentos, agua potable y otros artículos, aunque todavía se puede encontrar DEHP en productos cotidianos que van desde dispositivos médicos hasta ropa de lluvia ychampú.
Mientras tanto, no está claro qué hace exactamente el DEHP en el cuerpo y cuánta exposición puede considerarse segura.
Para ayudar a responder esas preguntas, Monica Colaiácovo, profesora de genética en el Instituto Blavatnik de la Facultad de Medicina de Harvard, y sus colegas recurrieron a Caenorhabditis elegans, gusanos que son un organismo modelo común para estudiar genética y biología humana.
Los resultados, reportados el 9 de enero PLoS Genética , demuestre que DEHP interrumpe la meiosis, el tipo de división celular que produce óvulos y espermatozoides, de varias maneras, lo que lleva a defectos durante la formación de óvulos y al desarrollo embrionario muy temprano.
"Estos son hallazgos completamente nuevos y, con suerte, arrojarán algo de luz sobre cómo este ftalato afecta la salud reproductiva humana", dijo Colaiácovo, autor principal del artículo.
Las ideas podrían tener implicaciones para aquellas que están embarazadas o en edad reproductiva, para la regulación de DEHP y otros ftalatos y para el desarrollo continuo de "químicos verdes" destinados a reemplazar los ftalatos.
problema doble
El laboratorio de Colaiácovo había adaptado previamente una estrategia en la cual los huevos de C. elegans brillan verdes si desarrollan números anormales de cromosomas. En las personas, tales anomalías causan más del 35 por ciento de abortos espontáneos y 4 por ciento de muertes fetales, así como infertilidad y afecciones comoSíndrome de Down.
En 2019, Colaiácovo usó los gusanos para detectar rápidamente docenas de productos químicos comunes para aquellos que alteraron los cromosomas de los huevos de gusanos y, por lo tanto, eran más propensos a causar anomalías similares en los humanos.
DEHP apareció alto en la lista, junto con varios otros ftalatos.
En el nuevo estudio, el equipo descubrió que DEHP causa problemas de dos maneras.
Primero, el DEHP causa un número excesivo de rupturas de ADN de doble cadena cuando el material genético "parental" de los gusanos se recombina en sus huevos. El químico parece hacerlo alterando la longitud del cromosoma y relajando la estructura de la cromatina normalmente herida, exponiendomás ADN a la posible rotura.
DEHP luego agrava el problema al interferir con el sistema que se supone que apaga el exceso de rotura durante la meiosis.
Los resultados: las roturas no se reparan adecuadamente durante la meiosis, los cromosomas tienen una morfología anormal, los huevos contienen la cantidad incorrecta de cromosomas y los embriones son menos viables, según el equipo.
Los problemas persistieron después de la meiosis y en la primera ronda de división celular mitótica en los embriones de gusanos. Los investigadores no investigaron los cambios más allá de esta etapa de desarrollo.
dosis baja, alto impacto
Los análisis mostraron que los gusanos estaban expuestos y metabolizados a niveles bajos de DEHP, comparables a los niveles que se han detectado en muestras de orina de la población humana general. El descubrimiento preocupa a los investigadores porque revela que incluso pequeñas cantidades de DEHP puedeninterrumpir la meiosis
Los hallazgos también sugieren que los gusanos procesan DEHP de manera similar a como lo hacen los mamíferos, lo que refuerza su utilidad como modelo, dijo Colaiácovo.
Notablemente, los efectos de la exposición al DEHP variaron de gusano a gusano.
"No todos los gusanos se ven afectados, ni afectados en el mismo grado", dijo Colaiácovo. Pero esa es una característica, no un error, del experimento, dijo.
"No todos metabolizan el DEHP de la misma manera", explicó. "La ruta y la duración de la exposición, la edad y la dieta de una persona, estos son solo algunos de los factores que pueden hacer que algunas personas se vean más afectadas por los niveles bajosexposición a un químico dado que otras personas "
"Se necesitan grandes números para tener una idea completa de lo que puede estar haciendo un químico como DEHP, y podemos lograrlo fácilmente usando gusanos", dijo.
Se necesitará más trabajo para determinar si los hallazgos del gusano son válidos para los humanos. Mientras tanto, Colaiácovo continuará investigando cómo varios químicos alteran la biología reproductiva, una pieza del rompecabezas de cómo afectan la salud humana en general.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Escuela de Medicina de Harvard . Original escrito por Stephanie Dutchen. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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