Advierten sobre el impacto de la coexposición al bisfenol A y al ácido retinoico en el desarrollo cerebral

Los productos químicos y plásticos sintéticos son útiles e indispensables en nuestras vidas. Por otro lado, el mundo se enfrenta a la contaminación plástica, que obstruye los océanos, amenaza la vida silvestre y se filtra a los ecosistemas. Mientras se desarrollan alternativas ecológicas, los investigadores han estado tratando de identificar los diversos efectos de los plásticos sintéticos presentes en el ecosistema.  

El bisfenol A (BPA) es una sustancia química común en plásticos sintéticos y se sabe que actúa como disruptor endocrino. Al entrar en contacto con el cuerpo humano, interactúa con múltiples receptores de hormonas esteroides, como los de estrógeno, andrógeno y tiroides, causando diversos daños al sistema reproductivo, inmunitario y neuroendocrino. 

Sin embargo, sus mecanismos de acción aún no se comprenden del todo. Si bien el BPA se filtra comúnmente en los cuerpos de agua, también se ha reportado la presencia de ácido retinoico (AR), un derivado de nutrientes esencial para el desarrollo de los órganos, en niveles bajos en las fuentes de agua.  

Para investigar el mecanismo de asociación entre el BPA y una amplia gama de trastornos, un equipo de investigadores se centró en la señalización de la AR, fundamental en el desarrollo temprano, y exploró cómo la coexposición a estas dos sustancias afecta el neurodesarrollo temprano.

Al exponer células madre pluripotentes inducidas humanas (iPSC) y embriones de pez cebra a AR y BPA exógenos (solos y en combinación), descubrieron que la combinación de BPA y AR desencadenaba un desarrollo anormal del cerebro y del rostro al sobreestimular los genes sensibles a AR, particularmente un grupo conocido como genes HOX.  

“Cuando las células se expusieron al BPA y al AR juntos, se observó que el BPA potenció la vía de señalización del AR más que en condiciones normales (AR solo), lo que provocó anomalías en la configuración corporal de órganos críticos durante el desarrollo”, explican los autores. 

El bisfenol A actuó de manera sinérgica con el ácido retinoico para generar alteraciones cerebrales 

Si bien ya se sabe que el BPA es un disruptor endocrino, se desconocía previamente su capacidad para interferir con el desarrollo a través de la vía de señalización del AR. Cabe destacar que el BPA por sí solo no tuvo ningún efecto, pero al combinarse con el ácido retinoico (AR), provocó un cambio drástico en la expresión génica y la estructura cerebral. Además, al tratar las células iPS expuestas con bloqueadores del receptor del AR, los efectos se redujeron, lo que confirma que el bisfenol A (BPA) también actúa a través de los receptores del AR y no a través de la actividad estrogénica. 

Tras la exposición al par químico, los embriones de pez cebra presentaron diversas anomalías cerebrales, como el desplazamiento rostral de marcadores de regiones cerebrales (por ejemplo, el gen hoxb1a), la duplicación de neuronas clave (células de Mauthner) y malformaciones craneofaciales. Estos resultados podrían estar asociados con trastornos del desarrollo neurológico como el trastorno del espectro autista y el trastorno por déficit de atención e hiperactividad. 

Este descubrimiento, si bien se basa en modelos de laboratorio, tiene relevancia inmediata. Recientemente, se ha detectado actividad similar a la del AR en fuentes de agua potable, y se sigue encontrando BPA en envases de alimentos, recibos y productos para el hogar. Con esta investigación, el equipo espera inspirar no solo políticas de salud ambiental más estrictas, sino también una investigación más profunda sobre las interacciones entre sustancias químicas y nutrientes.  

“Nuestro estudio revela una relación causal entre la exposición a sustancias químicas y los trastornos del neurodesarrollo, lo que arroja luz sobre los mecanismos de la disrupción endocrina. Dado que la señalización del AR desempeña numerosas funciones clave durante el desarrollo y la homeostasis, podría explicar el efecto pleiotrópico de las sustancias químicas disruptoras endocrinas. Además, pone de relieve el riesgo potencial que supone la exposición simultánea al BPA y al AR para la seguridad del feto y de las mujeres embarazadas”, concluyen.