Tóxicos y su relación con el autismo y otros trastornos – Parte II

La prevalencia de los Trastornos del Espectro del Autismo se ha disparado de forma vertiginosa en la última década. Este aumento puede ser explicado en un tercio por el diagnóstico temprano y por los cambios en los criterios, los otros dos tercios siguen sin tener una explicación clara a día de hoy. Sabemos que existe un componente genético y de herencia (1) que explica un grupo de casos, sea este componente genético debido a mutaciones de novo, deleciones y duplicaciones de genes , y que estas mutaciones pueden aumentar en función de una mayor edad de los padres (2,3,4). Pero también los factores ambientales se muestran como firmes candidatos a este aumento de la prevalencia (5), de momento inexplicado.

En el estudio publicado por la revista “Environmental Health Perspectives” titulado “Tipping the Balance of Autism Risk: Potential Mechanisms Linking Pesticides and Autism” (6) el equipo de investigadores han realizado una revisión de diferentes estudios previos que relacionan la incidencia del uso de pesticidas con trastornos del neurodesarrollo, más en concreto con aquellos relacionados con el autismo. Un estudio publicado en el 2007 sobre las madres que vivían en Central Valley, California, demostró que los niños nacidos de madres expuestas a pesticidas organoclorados a menos de 500 metros de su vivienda entre los 26 a 81 días posteriores a la concepción tenía 7,6 veces más posibilidades de tener un hijo con Autismo que los hijos de las madres que vivían a mayor distancia (7). En un estudio de cohorte en la misma zona de Central Valley, los síntomas de TEA se aumentaron en un 230%, observándose en las madres un aumento de metabolitos de organofosforados en la orina (8).

El National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES)en el 2003/2004 llevó a cabo una muestra sobre la población adulta de los EE.UU., el 83% de las mujeres embarazadas tenían niveles detectables de dimethylthiophosphate. DDE (diclorodifenildicloroetileno) y DDT (diclorodifeniltricloroetano) se detectó en el 100% de las mujeres embarazadas. Tras la prohibición de estos últimos se disparó el uso de piretroides. Los insecticidas piretroides son posibles sustancias de afección tóxica en el desarrollo neurológico y no han sido evaluados para determinar la toxicidad en el desarrollo neurológico (9). Sabemos que en algunos casos estudiados, existe una relación en la señalización y regulación del Calcio con desordenes genéticos asociados al autismo, y también sabemos que los PCB (Bifenilos policlorados), pesticidas organoclorados y algunos pesticidas piretroides de tipo II están relacionados con la interrupción de esta señalización.

Muchos pesticidas inhiben la acetilcolinesterasa (ACE), la enzima responsable de la hidrólisis del neurotransmisor acetilcolina (Ach) y que a su vez, los niveles de Ach y GABA (ácido gamma-aminobutírico) median y regula la actividad de los neurotransmisores, esenciales durante el desarrollo pre y postnatal (10). En un estudio realizado con ratas de laboratorio se observó que la exposición a organofosforados afectó 4 veces más a los machos que a las hembras (Una proporción muy similar a la que sucede con el autismo), afectando aspectos como la navegación espacial o la memoria de trabajo (11).

La disfunción mitocondrial que estos tóxicos producen conllevan la disminución de la producción de adenosina trifosfato (ATP) -necesaria para el desarrollo muscular y las funciones cerebrales-; aumento de la producción de estrés oxidativo; la inducción de la apoptosis o muerte celular. Todos estos cambios también han sido relacionados con el autismo. Y aunque esta disfunción mitocondrial no se comprende bien, afecta al 8% de las personas con autismo en comparación al 0,05% de la población en general.

Recientes estudios sobre la flora intestinal han demostrado que el sistema inmunológico está altamente relacionado con el correcto desarrollo neurológico y las conductas, y que esta respuesta inmune puede estar muy influenciada por aspectos neuroquímicos. La exposición a pesticidas puede dar lugar a una disminución de la competencia inmune, alterando la inmunidad natural del organismo. La Atrazina (Un herbicida muy usado en agricultura intensiva, prohibido en la Unión Europea) produce una acción inmunosupresora, principalmente en varones. Diversos estudios indican que la exposición de este tipo de tóxicos durante el embarazo pueden inducir alteraciones inmunológicas y trastornos de conducta.

Todas estas evidencias se acumulan día a día, pero a pesar de ello, aun es necesario realizar un esfuerzo para poder profundizar más en este espinoso asunto. Poder averiguar de forma concreta hasta qué punto la neurotoxicidad de este tipo de productos afecta directamente al organismo y su conexión con los Trastornos del Espectro del Autismo. Hay que reforzar la evidencia para poder defender cambios. Demostrar una verdad es increíblemente costoso, pero no debemos olvidar que todo un modelo económico global se basa en el uso de estos compuestos químicos. Pero ante la sospecha fuerte de una posible relación causa efecto de estos compuestos con desordenes neurológicos debemos de seguir trabajando para poder dar respuesta a todas las preguntas. Lo malo de todo esto es ¿Y qué hacemos mientras tanto?

Bibliografía:

1. Geschwind DH. 2011. Genetics of autism spectrum disorders. Trends Cogn Sci 15(9):409-416.
2. Neale BM, Kou Y, Liu L, Ma’ayan A, Samocha KE, Sabo A, et al. 2012. Patterns and rates of exonic de novo mutations in autism spectrum disorders. Nature.
3. O’Roak BJ, Vives L, Girirajan S, Karakoc E, Krumm N, Coe BP, et al. 2012. Sporadic autism exomes reveal a highly interconnected protein network of de novo mutations. Nature 000(00):1- 7.
4. Sanders SJ, Murtha MT, Gupta AR, Murdoch JD, Raubeson MJ, Willsey AJ, et al. 2012. De novo mutations revealed by whole-exome sequencing are strongly associated with autism. Nature.
5. Hallmayer J, Cleveland S, Torres A, Phillips J, Cohen B, Torigoe T, et al. 2011. Genetic heritability and shared environmental factors among twin pairs with autism. Arch Gen Psychiatry 68(11):1095-1102.
6. Shelton JF, Hertz-Picciotto I, Pessah IN 2012. Tipping the Balance of Autism Risk: Potential Mechanisms Linking Pesticides and Autism. Environ Health Perspect :-. http://dx.doi.org/10.1289/ehp.1104553
7. Roberts EM, English PB, Grether JK, Windham GC, Somberg L, Wolff C. 2007. Maternal residence near agricultural pesticide applications and autism spectrum disorders among children in the California Central Valley. Environ Health Perspect 115(10):1482-1489.
8. Eskenazi B, Marks AR, Bradman A, Harley K, Barr DB, Johnson C, et al. 2007. Organophosphate pesticide exposure and neurodevelopment in young Mexican-American children. Environ Health Perspect 115(5):792-798
9. Megan K. Horton et al, Impact of Prenatal Exposure to Piperonyl Butoxide and Permethrin on 36-Month Neurodevelopment. (doi: 10.1542/peds.2010-0133)
10. Belmonte MK, Bourgeron T. 2006. Fragile X syndrome and autism at the intersection of genetic and neural networks. Nat Neurosci 9(10):1221-1225
11. Levin ED, Timofeeva OA, Yang L, Petro A, Ryde IT, Wrench N, et al. 2009. Early postnatal parathion exposure in rats causes sex-selective cognitive impairment and neurotransmitter defects which emerge in aging. Behav Brain Res 208(2):319-327
12. Shelton JF, Hertz-Picciotto I, Pessah IN, 2012 Tipping the Balance of Autism Risk: Potential Mechanisms Linking Pesticides and Autism. Environ Health Perspect doi:10.1289/ehp.1104553

ANEXO:

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Tóxicos y su relación con el autismo y otros trastornos – Parte I

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