Los efectos nocivos del BPA pueden revertirse administrando coenzima Q10

La exposición al bisfenol A (BPA), una sustancia química industrial utilizada para fabricar determinados plásticos y resinas, revestimientos interiores de latas de conserva y tapones de botellas, papel térmico utilizado en los recibos de las tiendas, selladores dentales, etc., es motivo de preocupación por sus posibles efectos adversos para la salud, incluida la reducción de la fertilidad.

Un estudio realizado en la Harvard Medical School (HMS) de Estados Unidos por Maria Fernanda Hornos Carneiro y su grupo de investigación demuestra que los efectos nocivos del BPA pueden revertirse administrando un suplemento conocido como CoQ10 (coenzima Q10), una sustancia producida naturalmente por el cuerpo humano y que se encuentra en la carne de vacuno y el pescado. Hornos Carneiro fue becaria de la Fundación de Investigación de São Paulo - FAPESP.

El artículo publicado en la revista Genetics es el primero que presenta esta estrategia para revertir los efectos del BPA en el organismo. En este estudio, los investigadores comprobaron la acción antioxidante de la CoQ10 en nematodos de la especie Caenorhabditis elegans expuestos a BPA.

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Como excelente antioxidante, la CoQ10 es un donante de electrones. Al donar sus electrones, estabiliza los radicales libres, reduciendo el estrés oxidativo y el daño celular causados por el BPA.

"El BPA tiene potencial de oxidación, ya que es químicamente inestable y produce especies reactivas de oxígeno y nitrógeno. Cuando se agotan las reservas antioxidantes de las células [donantes de electrones], aumenta la cantidad de oxígeno y nitrógeno reactivos. Debido a su inestabilidad química, "roban" electrones de las mitocondrias y otros orgánulos celulares, las membranas celulares, las proteínas e incluso el ADN, lo que daña las células de forma significativa y puede provocar su muerte. Si este problema se extiende, supone una grave amenaza para el organismo", explicó Hornos Carneiro.

El estudio midió el número de huevos fecundados puestos e incubados y el número de progenie que alcanzó la edad adulta. Los problemas detectados pueden compararse con la dificultad para quedarse embarazada, los abortos espontáneos y las anomalías cromosómicas en humanos.

El BPA es un contaminante químico que actúa como disruptor endocrino y provoca estrés oxidativo celular [desequilibrio entre moléculas oxidantes y antioxidantes], lo que da lugar a daños en gametos y embriones. En el estudio, los gusanos expuestos al BPA y a los que se administró CoQ10 mostraron menores tasas de muerte de óvulos, menos roturas de ADN y menos anomalías en los cromosomas durante la división celular, así como menos estrés oxidativo celular".

Maria Fernanda Hornos Carneiro, Investigadora, Facultad de Medicina de Harvard

En el experimento, los gusanos fueron expuestos a diferentes combinaciones de BPA, CoQ10 y un disolvente (DMSO): sólo disolvente, disolvente y CoQ10, sólo BPA y BPA más CoQ10.

Sabemos que hoy en día es prácticamente imposible evitar la exposición al BPA y a contaminantes similares, por lo que buscamos una estrategia para minimizar el daño causado.

Muchos estudios han demostrado que la edad reduce la fertilidad en las mujeres y, dado que la exposición al BPA [y a otros disruptores endocrinos] se produce a lo largo de toda la vida, aún no es posible estimar por separado en qué medida la infertilidad observada se debe a la exposición a sustancias químicas tóxicas en el ambiente externo y en qué medida se debe al envejecimiento", señaló Hornos Carneiro.

Los nematodos utilizados en el estudio eran transgénicos, con una secuencia de proteína fluorescente insertada en su ADN para permitir la observación in vivo de la expresión de la proteína. También se utilizaron anticuerpos fluorescentes, así como técnicas avanzadas de microscopía y biología molecular.

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De este modo, los investigadores pudieron observar en tiempo real los efectos producidos a nivel celular y molecular durante el proceso de división celular (meiosis) y formación de embriones en los gusanos.

Imitador del estrógeno

Según Hornos Carneiro, la estructura química del BPA es similar a la del estrógeno, una hormona sexual femenina que desempeña un papel clave en la ovulación. Como resultado, el BPA puede unirse a los receptores de estrógeno en los seres humanos, dando lugar a una serie de efectos significativos.

"Dependiendo del tejido, los efectos pueden ser proestrogénicos o antiestrogénicos, con un impacto no sólo en el sistema reproductivo, sino también en otros sistemas y procesos importantes para la salud de una persona", dijo.

Hornos Carneiro es actualmente profesora de la Facultad de Química y Farmacia de la Pontificia Universidad Católica de Chile. Realizó el estudio en la Facultad de Ciencias Farmacéuticas Ribeirão Preto de la Universidad de São Paulo (FCFRP-USP), en Brasil, con el apoyo de una beca FAPESP de pasantía posdoctoral de investigación en el extranjero.

Rotura del ADN y disfunción mitocondrial

Según Hornos Carneiro, la exposición de los gusanos sólo al BPA provocó más roturas en el ADN. "Esto se debió potencialmente a la acción de especies reactivas del oxígeno formadas como resultado de la presencia del contaminante en el organismo", dijo. "Descubrimos que las roturas no se reparaban correctamente en este grupo de gusanos".

El daño se observó controlando una proteína implicada en la rotura y reparación del ADN cuando se intercambia material genético entre cromosomas homólogos durante la meiosis.

Este intercambio de material genético, conocido como crossing over, es importante para aumentar la diversidad genética e impulsar la evolución. "Una hipótesis es que el aumento de la rotura del ADN [y la reparación ineficaz] se debió a un aumento del estrés oxidativo gonadal causado por el BPA", dijo.

Otro hallazgo fue que aumentó la disfunción mitocondrial. Las mitocondrias son orgánulos productores de energía en las células. "Debido al estrés oxidativo, el potencial de membrana mitocondrial se alteró significativamente en los gusanos expuestos sólo al BPA, mientras que en el grupo que recibió el suplemento de CoQ10, este marcador mejoró mucho", dijo Hornos Carneiro.

Efecto sobre los embriones

En este experimento también se estudió el efecto del BPA sobre los embriones. Como hermafrodita, C. elegans se autofecunda, por lo que es posible observar en sus gónadas todas las fases del desarrollo de las células germinativas en la meiosis hasta el corpúsculo polar y la formación del embrión.

"En el estudio, observamos la formación del embrión in vivo mediante una técnica llamada imagen en vivo", explicó Hornos Carneiro. "El punto de referencia para el análisis de la aparición de defectos fue la primera división celular [el momento preciso en el que el embrión unicelular se divide en dos]. En el grupo expuesto sólo al BPA, se observó un mayor número de defectos, como la formación de puentes de cromatina y el cese de la división celular."