El simposio destaca la influencia emergente de los tóxicos en la enfermedad neurológica

El Simposio Presidencial en la 147.ª Reunión Anual de la Asociación Neurológica Estadounidense en curso ha descrito los principales riesgos para la salud neurológica de la exposición ambiental a pesticidas, contaminación del aire, materiales sintéticos y más, que ahora emergen como un área de investigación importante en neurociencia. El simposio, titulado «Materia oscura neurológica: exploración del exosoma que impulsa los trastornos neurológicos», se llevó a cabo el domingo 23 de octubre en el Hyatt Regency Chicago.

El estudio del exposoma (exposiciones humanas a sustancias químicas y sus efectos en nuestra salud, mediados por la composición genética individual) está ayudando a explicar las causas previamente no reconocidas de las enfermedades neurodegenerativas, así como los trastornos del desarrollo. Los oradores del simposio describieron pruebas claras que vinculan la enfermedad de Parkinson y la ELA con exposiciones ambientales específicas. También destacaron el gran volumen de exposiciones químicas que afectan al público, y señalaron que el entorno regulatorio actual no considera adecuadamente los efectos acumulativos de múltiples exposiciones de por vida, o las interacciones potenciales entre los químicos neurotóxicos. Esto es especialmente preocupante para los grupos marginados que corren el mayor riesgo de muchas exposiciones.

«La mayoría de los trastornos neurológicos surgen a través de interacciones entre los genes y el medio ambiente. Estamos estudiando las sustancias químicas que se encuentran en productos industriales, materiales de construcción, pesticidas agrícolas, en el aire que respiramos, el agua que consumimos, el suelo que usamos para cultivar». dijo el co-moderador del simposio Rick Woychik, Ph.D., Director del Instituto Nacional de Ciencias de la Salud Ambiental (NIEHS). «No es solo [a single exposure,] son todas estas cosas, y tenemos que considerar la herencia genética de una persona».

«Esta va a ser una de las grandes fronteras para tratar de entender», dijo Walter J. Koroshetz, MD, director del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares (NINDS) y co-moderador del simposio. «El impacto es gigantesco. La capacidad de prevenir enfermedades neurológicas realmente se basa en comprender qué es lo que las impulsa en el entorno».

Riesgo inaceptable

Hay más de 40.000 productos químicos industriales actualmente en uso en los Estados Unidos, según la oradora del simposio Deborah A. Cory-Slechta, Ph.D., Profesora de Medicina Ambiental en la Facultad de Medicina de la Universidad de Rochester. Una persona a menudo estará expuesta a múltiples productos químicos, por ejemplo, trabajadores agrícolas que aplican pesticidas o poblaciones urbanas expuestas a la contaminación del aire.

Sin embargo, los procesos regulatorios se basan en gran medida en estudios con animales que analizan los productos químicos de forma aislada. Las exposiciones químicas pueden interactuar entre sí, con factores de riesgo genéticos y con otros factores estresantes para afectar los mismos sistemas fisiológicos. Es hora de que la EPA y otros reguladores comiencen a considerar las causas compartidas de los trastornos neurodegenerativos y del neurodesarrollo y aborden el riesgo acumulativo. Con los métodos actuales, dijo Cory-Slechta, la pregunta es: «¿Cuánto de nuestra salud estamos dispuestos a renunciar? ¿Estamos dispuestos a perder un punto de CI? ¿Dos puntos de CI?».

Las poblaciones marginadas son las más afectadas

Devon Payne-Sturges, DrPH, Profesor Asociado de la Escuela de Salud Pública de la Universidad de Maryland, destacó los estudios que muestran disparidades en la exposición infantil al plomo (más común entre los niños negros y de bajos ingresos), la contaminación del aire (más alta en los niños no blancos y de bajos ingresos). de bajos ingresos), éteres de difenilo polibromados (PBDE, significativamente más altos en niños de hogares de bajos ingresos, menos educados o no blancos) y pesticidas organofosforados (más altos en niños negros e hispanos). «Yo llamo a esto la desigualdad exposoma», dijo Payne-Sturges.

Estos estudios demostraron que las exposiciones, de hecho, condujeron a un mayor riesgo de resultados adversos del desarrollo neurológico entre los niños afroamericanos, hispanos y de bajos ingresos, y los efectos de esas exposiciones pueden amplificarse en los niños de dichos grupos marginados.

«Estas comunidades también están expuestas a condiciones interrelacionadas que son perjudiciales para la salud del cerebro: racismo institucional y vivienda, educación y empleo y pobreza. No es solo un aumento en [chemical] exposiciones; el contexto social importa». Según Payne-Sturges, la EPA no considera esta toxicidad mejorada en función de factores como la pobreza. También hay lagunas notorias en la investigación, con pocos estudios centrados en áreas rurales, nativos americanos y asiáticos/isleños del Pacífico. poblaciones, o tratando de comprender los efectos a largo plazo de estas exposiciones desde la adolescencia en adelante.

«Realmente necesitamos avanzar hacia la comprensión de cómo están ocurriendo estas exposiciones desproporcionadas en primer lugar y no solo continuar describiendo estas diferencias», dijo Payne-Sturges. «Ya sabemos quién tiene más probabilidades de estar expuesto. Necesitamos centrarnos en las causas fundamentales».

ALS: las exposiciones ambientales activan patrones complejos de enfermedades

Eva Feldman, MD, Ph.D., Profesora Russell N. DeJong de Neurología en la Universidad de Michigan, habló sobre el papel emergente del exposoma en la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), cuya incidencia se espera que aumente un 70 % para 2040, y es más alta en el Medio Oeste. Feldman destacó el alto nivel de exposición industrial y agrícola, las emisiones tóxicas y los sitios Superfund en Michigan, y señaló que la ELA a menudo ocurre en grupos por vecindario y ocupación. «Existe una clara correlación entre trabajos específicos y ALS, incluidos los trabajos de producción, mantenimiento de edificios y construcción», dijo. La nueva secuenciación de genes y otras técnicas sugieren que, en la mayoría de los casos, las exposiciones ambientales a lo largo de la vida y las interacciones entre múltiples variantes genéticas convergen más tarde en la vida para provocar la ELA. «Usted como persona no está expuesto a un solo contaminante. Está expuesto a un menú, un compuesto de contaminantes. Un puntaje de riesgo ambiental elevado [calculated from multiple exposures] aumenta siete veces el riesgo de ELA».

Investigaciones recientes sugieren que los contaminantes orgánicos persistentes, como los retardantes de llama bromados y los bifenilos policlorados, alteran los productos metabólicos del cuerpo de manera que promueven el desarrollo de ALS y acortan la supervivencia entre los pacientes que ya tienen ALS. La investigación de Feldman con colegas de la Universidad de Michigan también sugiere que la contaminación del aire por partículas (PM_2.5) y el óxido nítrico activan las vías inflamatorias inmunitarias asociadas con la ELA: «Nuestros pacientes con altos niveles de contaminación del aire tienen un sistema inmunitario alterado. Nuestra hipótesis es que el aumento de la contaminación del aire interactúa con el sistema inmunitario y desencadena un mayor riesgo de ELA y una supervivencia deficiente de la ELA. » La exposición a pesticidas organoclorados, contaminantes orgánicos persistentes, contaminación del aire y productos químicos ocupacionales aumentan el riesgo de que una persona desarrolle ELA. Ahora se necesitan estudios a largo plazo para comprender los mecanismos con mayor profundidad, de modo que la neurología pueda avanzar hacia una prevención personalizada basada en el riesgo individual.

Parkinson: un problema mayormente creado por el hombre

Dos charlas se centraron en la enfermedad de Parkinson, que parece ser cada vez más común en todo el mundo, con la mayor incidencia en los países industrializados. Si bien esto se debe en parte a que más personas viven hasta la vejez, el orador E. Ray Dorsey, MD, FANA, profesor de neurología David M. Levy en el Centro Médico de la Universidad de Rochester y autor de «Ending Parkinson’s Disease», dijo: » La enfermedad cerebral de más rápido crecimiento en el mundo es en gran parte provocada por el hombre. Las causas principales son la exposición tóxica a productos químicos sintetizados en los laboratorios de empresas químicas de todo el mundo», incluidos ciertos pesticidas como el paraquat, componentes de la contaminación del aire y sustancias como el tricloroetileno (TCE). «Muchas de estas posibles causas de la enfermedad de Parkinson se inhalan», dijo. «La nariz puede ser la puerta de entrada al cerebro». Incluso los raros casos de Parkinson con un componente genético todavía están influenciados por las exposiciones.

“En la gran mayoría de los casos, [Parkinson’s disease] es en gran parte una combinación de composición genética y exposiciones ambientales de por vida», dijo el orador J. Timothy Greenamyre, MD, Ph.D., FANA, quien discutió los mecanismos por los cuales estas exposiciones conducen a la enfermedad. Investigaciones recientes de Greenamyre y colegas han demostrado que los tóxicos ambientales pueden activar genes y proteínas implicados en el Parkinson. A su vez, la actividad de los genes asociados con la enfermedad de Parkinson amplifica la toxicidad de esas exposiciones. Según Greenamyre, existe cierta esperanza de que el bloqueo de la actividad de los genes asociados pueda eventualmente ayudar a amortiguar los efectos que promueven la enfermedad de los tóxicos ambientales Sin embargo, la forma principal de prevenir el Parkinson es prevenir la exposición en primer lugar al eliminar estos tóxicos en el medio ambiente.

Sin embargo, el uso del paraquat, pesticida relacionado con el Parkinson, se ha duplicado en los últimos cinco años, como se señaló en la charla de Dorsey. De hecho, el paraquat fue aprobado recientemente para su uso en los EE. UU. a pesar de estar prohibido en otros países, incluida China. Y el TCE, aunque se usa menos que en el pasado, aún contamina las aguas subterráneas, se evapora en el aire y se esparce en los hogares, las escuelas y los lugares de trabajo de las personas sin ser detectado. Hay más de 7300 sitios de contaminación por TCE solo en Michigan. El único país industrializado en el que el Parkinson parece estar disminuyendo son los Países Bajos, lo que se correlaciona con la disminución de la contaminación del aire y el uso de pesticidas a fines del siglo XX.

Centrarse en la prevención

Dorsey destacó que la financiación de la investigación biomédica por lo general no se destina a la prevención de enfermedades, ya que la industria y las fundaciones se centran en gran medida en los tratamientos. Se hizo eco de los llamados de los otros oradores para obtener más fondos y defensa de la prevención, incluidos los cambios de política que reducen la prevalencia de las exposiciones, y citó la fuerte caída en los casos de cáncer de pulmón gracias a los esfuerzos de prevención del tabaquismo. «Si nos preocupamos, podemos evitar que millones de personas desarrollen estas enfermedades debilitantes y mortales. Si educamos a las comunidades a las que se supone que debemos servir, podemos movilizarlas y cambiar el curso de todas estas enfermedades».

«Es una tarea abrumadora, pero creo que es hora de comenzar ahora», dijo Koroshetz. «NINDS acaba de abrir una oficina de investigación de exposomas para trabajar en esto», agregó, anticipando una estrecha asociación con el NIEHS.

«Estas exposiciones acumulativas son una amenaza existencial en nuestro entorno moderno, y nosotros, como neurólogos y neurocientíficos, debemos centrar nuestra atención en este problema creciente y poco reconocido», señala el presidente de la ANA, Frances E. Jensen, MD, FANA, presidente de la American Neurological Association y presidente del Departamento de Neurología de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania, quien presidió el simposio. «Necesitamos más investigadores y médicos para entrar en este campo. Se necesitan voces de expertos para transmitir este mensaje».

Proporcionado por la Asociación Neurológica Americana