Evaluación de la exposición humana a compuestos químicos y mezclas complejas con actividad hormonal

Resumen

RESUMEN Un gran número de sustancias químicas, sintetizadas por el hombre y liberadas al medio ambiente, así como algunas naturales, tienen efecto sobre el sistema endocrino. Este tipo de compuestos químicos son conocidos como disruptores endocrinos. En la actualidad, prácticamente la totalidad de la población europea presenta concentraciones detectables de algunos de estos contaminantes. No obstante, la información sobre la exposición humana a estos compuestos es reciente y sugiere implicaciones clínicas, sanitarias, biológicas y ambientales. Los estudios toxicológicos y epidemiológicos han demostrado que la exposición a contaminantes químicos medioambientales con características hormonales han contribuido al incremento de ciertas enfermedades comunes de base endocrina como diversos tipos de cáncer hormodependientes. La gran diversidad estructural de compuestos diversos a la que la población humana está expuesta, así como el fácil acceso al organismo y las interacciones que pueden establecerse entre ellos y las hormonas endógenas, dificultan enormemente cualquier proceso de evaluación del riesgo. En esta presente Tesis Doctoral se ha realizado una aproximación holística sobre la exposición humana a disruptores endocrinos, evaluando y caracterizando su exposición y efecto mediante el empleo de diversos bioensayos in vitro basados en la activación de receptores nucleares de hormonas esteroideas (estrógenos y andrógenos). Tanto productos puros (componentes de cosméticos y micoestrógenos) como extractos de matrices de muy diferente complejidad (aguas de bebida, extractos vegetales y placentas humanas) han sido investigados en cuando su actividad agonista estrogénica y androgénica. Brevemente, los resultados más relevantes se resumen en los siguientes puntos: - Las actividades biológicas de carácter hormonal puestas de manifiesto al estudiar las aguas embotelladas corresponde al efecto combinado de los contaminantes químicos que presumiblemente están presentes en el producto comercial. Predominan las actividades estrogénicas y antiandrogénicas, sugiriendo que el consumo de este tipo de agua contribuye a la exposición humana a EDCs. - Se confirma que extractos vegetales habitualmente empleados como medicina tradicional (Ginkgo biloba, Elettaria cardamomum y Platago ovata) presentan carga hormonal. Así mostraron actividad estrogénica, tanto agonista como antagonista. Además de activar el receptor androgénico hAR, demostrando su androgenicidad in vitro, y/o presentando actividad antiandrogénica en células de cáncer de próstata. Estas propiedades, que podrían ser útiles en determinadas patologías, también pueden ser causa de perturbación inoportuna del sistema endocrino, especialmente de las etapas más vulnerables de la vida. Por lo tanto, la población consumidora de preparados basados en estos extractos puede estar expuesta de forma inadvertida a mezclas complejas con actividad disruptora. - Se ha podido demostrar que Zearalenona (ZEN) y sus cinco metabolitos presentan actividades anti-androgénicas en células de cáncer de próstata (PALM) sensibles a los andrógenos. También se han podido confirmar los efectos de ZEN y sus cinco metabolitos sobre células de cáncer de mama (MCF-7) sensibles a los estrógenos. La exposición inadvertida e involuntaria a compuestos químicos con características estrogénicas y anti-androgénicas a través del consumo de cereales contaminados con estos compuestos, especialmente durante los períodos de mayor vulnerabilidad, sugiere la necesidad de implementar medidas preventivas que reduzcan los riesgos. - Cuatro de los seis filtros UV testados aumentaron la proliferación celular (3BC, HS 4-MBC y PS) en células estrógeno dependientes MCF-7. Ninguno de los filtros UV estudiados mostró actividad androgénica, mientras que cuando se ensayó la actividad antagonista del receptor androgénico, 4-MBC y HS demostraron una potente actividad antihormonal. Este trabajo confirma que los filtros UV tienen actividad hormonal esteroidea y que, por tanto, consecuencias sobre la salud de los individuos expuestos, sobre todo en aquellas etapas más vulnerables de la vida, deberían ser evaluadas. - Parabenes y Benzofenonas son compuestos añadidos como aditivos a los cosméticos. Se ha podido confirmar que presentan una actividad disruptora debido a su capacidad para activar receptores nucleares, pudiendo por ello interferir en el sistema endocrino, compitiendo con los ligandos naturales por la unión al receptor, modificando la expresión de genes específicos o promoviendo la proliferación celular. El análisis pormenorizado de los resultados obtenidos se permite concluir, que la exposición humana a tóxicos medioambientales con capacidad disruptora endocrina, es ubicua, ocurre frecuentemente y mayoritariamente de forma inadvertida e involuntaria, con origen en múltiples fuentes tan variadas como alimentación, bebida y cosmética, y a través de la vías digestiva y dérmica, entre otras. Además, esta exposición humana es capaz de generar unas consecuencias en la salud de los individuos expuestos, incluso a bajas dosis ya sea de forma individual o mediante el efecto combinado de varios de ellos pudiendo actuar de forma sinérgica, antagónica o aditiva.