Nuevas pruebas químicas que podrían proteger la salud del feto
Los alteradores endocrinos (AE) son sustancias químicas que pueden interferir de forma adversa en los sistemas hormonales, ya que imitan, bloquean o modifican la función normal de las hormonas. Están presentes de forman común en plásticos, plaguicidas y retardantes de llama y, desde estos compuestos, se filtran al medio ambiente, pasan a la cadena alimentaria y se acumulan en el cuerpo humano. Un ámbito de estudio fundamental es cómo los AE pueden perjudicar el desarrollo dependiente de hormonas en el útero, así como durante periodos sensibles como el desarrollo neonatal.
Sustancias químicas con características de AE
El proyecto ATHENA(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, se centró en este ámbito de estudio y, en concreto, en la producción y el suministro local de hormona tiroidea, que tiene una importancia capital en la regulación del metabolismo y el crecimiento del organismo, entre otras funciones. Durante las primeras semanas de gestación, el feto es incapaz de producir hormona tiroidea y depende del suministro materno. Se sabe que la presencia de AE en el sistema materno puede reducir la concentración de hormona tiroidea circulante, lo que cambia los niveles que llegan al feto. «La llegada de hormona tiroidea materna al cerebro del feto a través de la barrera placentaria tiene una gran importancia, sobre todo durante el primer trimestre —comenta Martin Scholze, miembro del proyecto ATHENA en la Universidad de Brunel(se abrirá en una nueva ventana) (Reino Unido)—. La modificación de este proceso por AE puede provocar deficiencias irreversibles durante la vida adulta». Aún existen brechas del conocimiento en cuanto a los detalles de los mecanismos moleculares y los componentes proteínicos funcionales implicados en ese proceso. El objetivo del proyecto ATHENA era colmar estas brechas del conocimiento mediante el desarrollo de nuevos modelos experimentales y método de ensayo. «Se concibió un planteamiento combinado que incluía métodos “in silico”, “in vitro”, experimentales con animales “ex vivo” y epidemiológicos humanos —explica Josef Köhrle, miembro del proyecto ATHENA en el Hospital Universitario Charité(se abrirá en una nueva ventana) de Berlín (Alemania)—. Esos métodos se validaron y aplicaron para identificar supuestos relevantes de exposición a AE». Esta labor permitió al equipo del proyecto establecer nuevos métodos potenciales para identificar sustancias químicas con características de AE, las cuales podrían afectar de forma negativa al sistema de la hormona tiroidea en desarrollo.
Estrategia de ensayo en varios pasos para identificar AE
En el proyecto se lograron grandes avances a la hora de identificar la exposición humana a AE, sobre todo en lo que respecta a la salud materno-fetal y la hormona tiroidea durante el embarazo. Se creó y se propuso una estrategia de ensayo en varios pasos para identificar AE que afectan al sistema hormonal tiroideo materno-fetal durante el desarrollo. El equipo del proyecto también desarrolló relaciones cuantitativas entre estructura-actividad, modelos matemáticos que se emplean para predecir las propiedades biológicas de un compuesto a partir de su estructura química, para el cribado de grandes bibliotecas de compuestos. «También demostramos que el amitrol, un plaguicida aún presente en el medio ambiente, es un AE que podría causar malformaciones de la estructura cerebral y alteraciones del comportamiento en crías de ratas tras la exposición materna durante el embarazo y la lactancia», agrega Köhrle.
Predicción e identificación de posibles AE
Los nuevos métodos y técnicas desarrollados en ATHENA, así como los conocimientos obtenidos, contribuirán a establecer pruebas normalizadas para predecir e identificar posibles AE que puedan afectar al sistema de la hormona tiroidea durante el embarazo. «Estos métodos de ensayo se seguirán desarrollando, con vistas a su aprobación por las autoridades reguladoras», comenta Scholze. Los datos obtenidos también proporcionaron nuevos conocimientos sobre el desarrollo cerebral del feto dependiente de la hormona tiroidea en muchas especies de vertebrados, las cuales dependen de manera esencial de un aporte local adecuado de hormona tiroidea. Estos hallazgos han contribuido a poner de manifiesto las consecuencias de la deficiencia materna de hormona tiroidea para el cerebro en desarrollo debido a los AE.
Palabras clave
ATHENA, sustancias químicas, AE, alteradores endocrinos, feto, embarazo, salud