(#329). EL GLIFOSATO ALTERA LA MICROBIOTA INTESTINAL Y EL COMPORTAMIENTO DE RATONES

[REVISIÓN DE ARTÍCULO] En este estudio publicado en Neurotoxicology and Teratology, los autores investigan la relación entre la exposición a herbicidas basados en glifosato y los cambios en la microbiota intestinal en ratones.

Recientemente se ha encontrado una asociación entre la microbiota intestinal y las funciones del sistema nervioso central. En experimentos realizados con animales, los resultados han mostrado mayores niveles de ansiedad y depresión cuando la microbiota se ve alterada negativamente.

Como indican los autores, los pesticidas tienen la capacidad de cambiar la microbiota intestinal a causa de su actividad antimicrobiana. El glifosato, como otros estudios han indicado, puede afectar a las bacterias del intestino en humanos.

El objetivo de esta investigación es, de este modo, testar si existe un vínculo entre la exposición a glifosato y la ansiedad y el comportamiento depresivo, a través del efecto mediador de los cambios en la microbiota.

Metodología

Los investigadores emplearon el herbicida Roundup, con una concentración de glifosato de 360 g/l, comercializado por Monsanto.

Se emplearon 54 ratones que fueron divididos en 3 grupos a los que se daba una dosis de 0.3 ml al día de Roundup. La diferencia entre esos grupos es que en el primer sólo se le daba esa dosis durante un día, en el segundo durante 6 semanas (exposición subcrónica) y en el tercero durante 12 semanas (exposición crónica). Y dentro de cada grupo, dividieron a los ratones en 3 subgrupos diferentes. A 6 de ellos le daban placebo, a otros 6 una dosis diaria de 250 mg/kg y a los otros 6 una dosis diaria de 500 mg/kg.

De este modo, todos los ratones ingerían algo de glifosato, la diferencia entre ellos estaba en el tiempo de exposición (agudo, subcrónico y crónico), y en la dosis diaria añadida (control, 250 mg/kg y 500 mg/kg).

Para evaluar el comportamiento de los ratones una vez terminado el proceso de exposición, los autores realizaron varias puebas comportamentales enfocadas a medir variables de  estrés crónico, ansiedad y depresión.

Después de realizar los test de comportamiento, los animales fueron sacrificados y se obtuvieron muestras de su tracto intestinal, contabilzando firmicutes, bacteroidetes, lactobacilus y corynebacterium (una clase actinobacterias).

Resultados e implicaciones

Los resultados pueden contemplarse gráficamente en estas dos figuras:

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b329_3Claramente se puede ver que a medida que la dosis diaria de glifosato se incrementa, los ratones tenían un comportamiento relacionado con la ansiedad, la depresión y el estrés. Asimismo, se muestra una dismunución significativa de firmicutes y corynobacterium.

Además, los ratones expuestos dosis de 250 mg/kg/día y 500 mg/kg/día, tenían carencia de lactobacilus y bacteroidetes.

b329_4Por tanto, estos resultados sugieren que la exposición a esos niveles de glifosato actúa en el sistema nervioso central a través de la modificación de la microbiota intestinal, tal y como postulaban los autores.

Limitaciones/Comentarios

El estudio confirma la asociación entre el glifosato y la perturbación de la flora intestinal. Sin embargo, hay varias cosas que mercen ser comentadas para relativizar las conclusiones del mismo.

En primer lugar, los autores no indican los adyuvantes del producto. Hemos de interpretar que utilizan la formulación comercial de Monsanto, pero como hemos advertido en otros artículos, los efectos de esos adyuvantes pueden ser tanto o más grandes que los del propio glifosato. Por tanto, sería recomendable separar esos efectos en futuras investigaciones. En cualquier caso, este hecho no resta en absoluto valor al estudio, puesto que en realidad, la exposición en humanos se da al conjunto de principio activo + adyuvantes.

En segundo lugar, los autores emplean una dosis pequeña para todos los ratones, quizá queriendo simular una “dosis de fondo” para todos los individuos, lo que podría ser coherente con la realidad. Emplean 0.3 ml por día, lo que  significaría que en ratones de 30 g, estarían expuestos a unos 4-5 mg/kg/día, que está por encima de lo que se acepta en humanos (0.3 mg/kg/día en la Unión Europea, y 1.75 mg/kg/día en Estados Unidos). Y esto, a falta de más explicaciones, es lo que chirría un poco de este estudio, ya que se está exponiendo a todos los ratones a una dosis de fondo que está por encima de la permitida en humanos. Por supuesto, que las dosis de 250 y 500 mg/kg/día, están también muy lejanas de las máximas permitidas en humanos, pero que a su vez son más pequeñas que lo que la EPA considera como el umbral de carencia de efecto.

Esto tienen una doble lectura. Por un lado los grupos de control tienen un comportamiento similar con esa dosis de fondo, lo que sería indicativo de que no hay una perturbación de la microbiota (ni tampoco comportamental). Sin embargo, hay que reconocer una disminución de firmicutes y corynobacterium entre los controles del grupo de exposición aguda y el de exposición crónica, lo que es en sí muy interesante porque precisamente podría estar indicando que a largo plazo en esas dosis existe un efecto perjudicial. De este modo, y tomando factores de seguridad, sería justificable bajar aún más el umbral de seguidad para humanos.

En conclusión, este estudio añade una evidencia más sobre los peligros del glifosato, aunque maneja dosis demasiado elevadas como para poder sacar conclusiones más claras de su efecto en humanos.

LEE EL ARTÍCULO ORIGINAL AQUÍ:

Aitbali, et al. (2018). Glyphosate based- herbicide exposure affects gut microbiota, anxiety and depression-like behaviors in mice. Neurotoxicology and Teratology, doi: 10.1016/j.ntt.2018.04.002

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(#193). LA RADIOFRECUENCIA PRODUCE ESTRÉS OXIDATIVO, CAMBIOS EN LA EXPRESIÓN DE LOS GENES Y APOPTOSIS EN MOSCAS DE LA FRUTA

[REVISIÓN DE ARTÍCULO] La reciente revisión de Yakymenko et al. (2016) muestra que el 93% de los estudios experimentales donde se analizaba la exposición a radiofrecuencia de diferentes organismos vivos reportaban efectos en la oxidación celular.

La mosca de la fruta es un organismo muy empleado en investigación in vivo dada sus especiales características biológicas. Estudios previos han mostrado que exposiciones cortas a campos electromagnéticos de baja frecuencia han producido alteraciones en la actividad de transcripción de las células de la glándula salivar. También se han encontrado efectos sobre la capacidad reproductiva, tanto con frecuencias extremadamente bajas como con radiofrecuencia.

El objetivo de esta investigación es profundizar en los efectos de los campos electromagnéticos de radiofrecuencia sobre la ovogénesis (desarrollo y diferenciación de los ovocitos) en moscas de la fruta.

Metodología

Se emplearon moscas hembra de 4 días de vida que fueron irradiadas con radiofrecuencia provenientes de teléfonos móviles GSM- 1800 MHz durante 30 minutos. El contenido de especies reactivas al oxigeno (ROS) y la inducción de la muerte celular fueron examinados, conjuntamente con el patrón de transcripción de los genes. Los niveles de ROS fueron medidos inmediatamente después del final de la exposición, y la apoptosis fue detectada 4 horas después.

Se empleó un grupo de moscas con exposición simulada como grupo de control. Las moscas estaban a 2 centímetros del dispositivo. La intensidad de campo media durante la llamada fue de 10 V/m, es decir, unos 270000 microW/m2, muy por debajo de los límites de exposición al público (450000 microW/m2 en España, por ejemplo).

Resultados e implicaciones

Tanto los niveles de ROS como de apoptosis se incrementaron significativamente en el grupo experimental.

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También se alteró la transcripción de los genes, concretamente 15 de ellos fueron significativamente reprimidos y 153 fueron activados.

Los autores concluyen que la exposición a radiofrecuencia en niveles bastante por debajo de los legales, y en un espacio temporal muy pequeño (aunque relativamente prolongado si tenemos en cuenta la esperanza de vida de la mosca de la fruta) produce estrés oxidativo, apoptosis celular y alteración en las transcripción de genes. Es decir, la exposición a radiofrecuencia en los términos descritos produce la muerte esporádica de células en los ovarios, probablemente llevada a cabo por el estrés oxidativo que a su vez podría ser el responsable de las perturbaciones en la expresión de decenas de genes.

Limitaciones/Comentarios

Es un estudio experimental, donde las condiciones son mucho más robustas para estudiar la causalidad. Los resultados están en línea con otros experimentos realizados en ratones, y los autores afirman que es probable que se obtuvieran conclusiones similares en el estudio de otro tipo de tejidos, como el cerebro o el corazón.

Manta, A. K. et al.  (2016).Mobile-phone Radiation-induced Perturbation of Gene-expression Profiling, Redox Equilibrium and Sporadic-apoptosis Control in the Ovary of Drosophila melanogaster. Fly, doi: 10.1080/19336934.2016.1270487

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(#168). RIESGO DE LESIONES EN DEPORTISTAS ADOLESCENTES DE ÉLITE

[REVISIÓN DE ARTÍCULO] El estrés psicosocial es característico en la época adolescente y también atañe a los atletas de élite de ese rango de edad. Aquellos con mayor auto estima y que no basan su aprecio personal fundamentalmente en los resultados de su actividad deportiva tiene menos riesgo de sufrir ansiedad, desórdenes alimenticios u otros problemas.

Una proporción alta de atletas adolescentes de élite ingieren menos calorías que las que deberían y tienen riesgo de desórdenes alimenticios. El no dormir las suficientes horas también es una característica de este tipo de poblaciones.

El objetivo de esta investigación es analizar la asociación entre la autoestima, el estrés percibido, la privación del sueño y la nutrición con el riesgo de lesiones en atletas adolescentes de alto nivel.

Metodología

Un total de 340 adolescentes de 15 institutos y 7 deportes diferentes participaron en el estudio, realizado en Suecia.  Esos deportistas debían ser de alto rendimiento, o al menos, rendir al máximo nivel de competición para su edad. Esos jóvenes fueron encuestados en 2 ocasiones, en otoño y después en primavera en relación a las variables anteriormente comentadas. La media de edad fue de 17.1 años.

Los atletas que habían tenido lesiones en otoño fueron excluidos del análisis, con el fin de analizar los factores de riesgo de lesión en primavera en función de las variables de interés medidas varios meses antes.

Resultados e implicaciones

A nivel descriptivo, destaca el consumo de alcohol por parte de casi la mitad de chicos y chicas (46.1% y 45.1%, respectivamente) y también la proporción marginal de fumadores (0.9%). Los encuestados reportaron ser consumidores habituales de suplementos alimenticios (batidos de proteínas, vitamina D, hierro, zinc y magnesio).

Las chicas mostraron significativamente más estrés que los chicos, según la escala empleada por los autores. Los encuestados no llegaron a los niveles de ingesta mínima de frutas, verduras y pescados en una proporción del 20%, 39& y 43%, respectivamente.

En relación a las horas de sueño recomendadas (más de 8 horas al día), sólo un 18.5% llegaba a ese umbral los días de semana y 1% los fines de semana.

Aquellos atletas que dormían más de 8 horas al día tenían un menor riesgo de lesión (OR=0.39; 95% IC: 0.16-0.99), así como aquellos que cumplían con los objetivos nutricionales (OR=0.36; 95% IC: 0.14-0.91)

Por tanto, hay un número considerable de atletas de élite adolescentes que no llegan a los niveles recomendados de horas de sueño y no alcanzan los mínimos nutricionales, lo que está asociado a un incremento en el riesgo de lesión, aunque esa asociación reportada presenta problemas metodológicos.

Limitaciones/Comentarios

Los cuestionarios dirigidos a adolescentes son problemáticos debido al posible sesgo en ciertas preguntas relativas al consumo de alcohol, tabaco o hábitos saludables.

En cualquier caso, el principal problema de este estudio es fundamentalmente metodológico, realizando una regresión logística excluyendo el resto de variables de control (al menos es lo que se deriva de la forma de presentar los resultados), y sólo centrándose en aquellas dos variables que habían sido significativas en la primera regresión univariante. Este tipo de prácticas estadísticas corren el riesgo de sesgar los resultados, y más teniendo en cuenta que el intervalo de confianza de los odds ratio (OR) bordeaba el 1, por lo que los autores deberían haber realizado la regresión logística con todas las variables de su modelo de partida. El no hacerlo así no nos permite averiguar el efecto conjunto de esas variables y de sus posibles interacciones, y la más que previsible corrección de las OR de las variables referidas a las horas de sueño y a la nutrición.De este modo, hay que tomar los resultados con mucha cautela y esperar a una replicación para sacar conclusiones.

Von Rosen et al. (2016). Too little sleep and an unhealthy diet could increase the risk of sustaining a new injury in adolescent elite athletesInternational. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, doi: 10.1111/sms.12735

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Impact Factor (2015)

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SPORTS SCIENCES

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SPORTS SCIENCE

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(#57). LUZ ULTRAVIOLETA Y GENES ANTI-ESTRÉS

El estrés oxidativo se refiere a la producción de especies reactivas al oxígeno  en concentraciones excesivas. El estrés oxidativo es una de las principales causas de enfermedades relacionadas con el envejecimiento, como las enfermedades coronarias, la hipertensión, el Alzheimer, el Parkinson o la arterosclerosis  cerebrovascular.

Es bien conocido que factores del entorno, como la exposición a tóxicos, radiación UV o radiación ionizante causa daño en el ADN e induce la producción excesiva de especies reactivas al oxígeno (como los famosos radicales libres), lo que produce estrés oxidativo, que daña las estructuras celulares. El cuerpo humano puede defenderse a través de la activación de genes anti-estrés, que a su vez activan la síntesis de las moléculas Hsp70 que incrementan la resistencia celular al estrés oxidativo.

Lo interesante de este estudio es que tanto  el calor como la radiación ultravioleta, en determinadas condiciones, pueden causar el efecto contrario al estrés oxidativo, sobre todo cuando se dan en espacios cortos de tiempo, gracias a la acción de la adrenalina (que actúa como antioxidante y activa los genes anti-estrés), la cual se produce en la médula adrenal (junto con la noradrenalina). En cualquier caso, los autores nos recuerdan la importancia de la Hsp70  como mecanismo protección anti estrés.

En mi opinión, y aunque este artículo emplea terminología compleja, el fundamento esencial es que el estrés oxidativo es perjudicial para la salud a largo plazo, y que el cuerpo tiene mecanismos para protegerse de éste (como la melatonina, por ejemplo). A corto plazo, sin embargo, y con la estimulación precisa, el estrés puede resultar positivo en el sentido de producir adaptaciones y fortalecer el cuerpo para soportar nuevas situaciones estresantes. Uno de los problemas de la exposición a la radiación electromagnética es que, en muchas situaciones, esa exposición es prolongada, lo que hace que el cuerpo no puede responder correctamente a la oxidación, y de ahí devienen los problemas de salud. Este es uno de los planteamientos que se pueden interpretar del libro Overpowered, de Martin Blank.

Semenkov, V. F., Michalski, A. I. & Sapozhnikov, A. M. (2015). Heating and ultraviolet light activate anti-stress gene functions in humans. Frontiers in Genetics, 6, 245. doi: 10.3389/fgene.2015.00245

Indicadores de calidad de la revista*
JCR Impact Factor (2014): No está incluida
SJR  Impact Factor (2014): 1.46
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