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description Noticias médicas - Nanopartículas contaminantes en el aire, ¿son una causa silenciosa de demencia?

Publicada el Friday, 16 Jun 2017

Nanopartículas contaminantes en el aire, ¿son una causa silenciosa de demencia?

Una investigación en la Ciudad de México señala que la exposición a nanopartículas derivadas de la combustión podría estar implicada en la fisiopatología de enfermedades neurodegenerativas.
Nanopartículas contaminantes en el aire, ¿son una causa silenciosa de demencia?

Día a día, la evidencia epidemiológica apunta a que la exposición a contaminantes particulados finos en el medio ambiente está estrechamente relacionada con el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer. Estas partículas podrían estar ejerciendo sus efectos negativos desde la infancia, pues alteraciones estructurales, metabólicas e incluso efectos cognitivos se han observado en diversos estudios en niños que han sido expuestos a este tipo de contaminantes.

Tanto la contaminación urbana como la exposición ocupacional a particulados ultrafinos (<100 nm, nanopartículas) es la que posa mayor preocupación en cuanto al daño que se puede perpetrar al sistema nervioso central (SNC), ya que, por su tamaño reducido, tienen mayor facilidad de penetrar barreras biológicas como el endotelio vascular y la barrera hematoencefálica. La neurodegeneración causada tras esta exposición, podría ser dada a través de mecanismos intracelulares como el estrés oxidativo, ya que este es uno de los factores involucrados en estadios tempranos del Alzheimer.

Un estudio realizado por colaboradores mexicanos de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), la Universidad del Valle de México (UVM) y el Instituto Nacional de Pediatría (INP), se ha enfocado en investigar la presencia de nanopartículas en líquido cefalorraquídeo (LCR) y en el cerebro, sobre todo en los organelos de neuronas, células gliales y plexo coroideo, a través del uso de microscopía electrónica de transmisión. Para ello, se realizó una cohorte donde se incluyeron niños, adultos jóvenes y perros habitantes de la Ciudad de México (CDMX), y se les comparó con un grupo proveniente de otras ciudades de México (<75,000 habitantes) con menor tasa de contaminación. Para el estudio histopatológico se utilizaron muestras cerebrales provenientes de caninos o de autopsias humanas.

Al análisis microscópico reveló la presencia de partículados en citoplasma y organelos de todas las células cerebrales estudiadas, además de los epitelios nasal y olfatorio, con un tamaño entre 17 a 70 nm; sin embargo, comparando con las muestras control, mayor número de partículas se encontraron en las muestras provenientes de la CDMX sobre todo en mitocondrias, núcleo celular y el aparato de Golgi. En muestras LCR de niños y adultos jóvenes de la CDMX, también se encontraron mayor número de nanopartículas derivadas de la combustión en comparación con las muestras control.

La presencia de nanopartículas en sitios cercanos o con contacto próximo a neurofilamentos y fibrillas gliales podría suscitar alteraciones en la dinámica de los microtúbulos, mientras que sitios próximos a la cromatina en el núcleo, podría suscitar cambios epigenéticos deletéreos para la homeostasis intracelular. Además, los investigadores sugieren que estas partículas son altamente oxidativas, lo que pudiera alterar el estado redox de las células y propiciar una disfunción mitocondrial, alteraciones en la señalización de la vía apoptótica u otros mecanismos intracelulares que pudieran favorecer la patogénesis del Alzheimer.

Las implicaciones de este estudio son importantes, pues da evidencia clara que millones de residentes de la CDMX están exponiéndose continuamente a altas concentraciones de particulados derivados de la combustión, y que esto puede causar alteraciones a nivel intra y extracelular en el cerebro que pudieran estar implicados en procesos neurodegenerativos. Se necesitan realizar esfuerzos para hacer conciencia ambiental entre la población y ejercer presión para que se pongan en acción estrategias para la prevención de daño sanitario secundario a la exposición de contaminantes en el medio ambiente, ya que el depósito de nanopartículas en el SNC pudiera acelerar la progresión de las enfermedades neurodegenerativas o ser un desencadenante en éstas.

 

Referencia:

González-Maciel A, Reynoso-Robles R, Torres-Jardón R, et al. Combustion-Derived Nanoparticles in Key Brain Target Cells and Organelles in Young Urbanites: Culprit Hidden in Plain Sight in Alzheimer’s Disease Development. J Alzheimers Dis 2017; DOI: 10.3233/JAD-170012.

 

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