Una nueva investigación descubre los efectos a largo plazo del mercurio en la salud
El metilmercurio (MeHg) es una neurotoxina bien conocida que puede afectar el desarrollo del cerebro, especialmente en el útero. Una serie de nuevos estudios de investigadores del Centro Médico de la Universidad de Rochester (URMC) indican que la exposición puede interrumpir el desarrollo temprano de las conexiones entre los músculos y el cerebro, lo que podría provocar problemas de control motor más adelante en la vida.
MeHg entra en el medio ambiente en forma de contaminación industrial y fuentes naturales, se asienta en los océanos y finalmente es absorbido por plantas y otros organismos pequeños como el plancton. El mercurio se bioacumula a medida que avanza en la cadena alimentaria y finalmente llega a los humanos en forma de consumo de pescado, que es una fuente importante de alimentos en muchas partes del mundo.
Gran parte de nuestra comprensión del impacto de la exposición al mercurio proviene de los principales accidentes industriales del siglo XX en Japón e Irán, que envenenaron a miles de personas con altos niveles de exposición al mercurio. Muchas víctimas de estos accidentes exhibieron una variedad de síntomas neurológicos similares a la parálisis cerebral, incluida la debilidad muscular y la alteración del control motor. Si bien estos accidentes documentan los peligros de los altos niveles de mercurio, los efectos acumulativos a largo plazo de la exposición a cantidades más pequeñas no se comprenden bien, especialmente durante el período importante y vulnerable del desarrollo temprano del sistema nervioso central.
Los nuevos estudios que provienen del laboratorio de Matthew Rand, Ph.D., con el Departamento de Medicina Ambiental de URMC y aparecen en las revistas Neurotoxicology and Teratology and Toxicological Sciences comienzan a arrojar luz sobre el mecanismo por el cual el mercurio puede dañar los músculos y motores en desarrollo. control.
La nueva investigación se llevó a cabo en la mosca de la fruta Drosophilia, una herramienta de investigación importante y de larga data en neurociencia porque permite a los investigadores estudiar todo el sistema nervioso. Los investigadores, que incluían a los estudiantes graduados Ashley Peppriell y Jakob Gunderson, descubrieron que cuando las larvas de mosca de la fruta se exponían a MeHg, afectaba la formación temprana de los músculos de vuelo y, en última instancia, perjudicaba la capacidad de vuelo cuando las moscas alcanzaban la edad adulta. Los investigadores identificaron un gen llamado Nlg1 que codifica una proteína que se encuentra en los músculos y que juega un papel importante en la formación de las conexiones entre los músculos y las neuronas, conocidas como unión neuromuscular. La expresión del gen Nlg1 se altera cuando se expone a MeHg durante la etapa de larva.
«Lo que tenemos que apreciar es que el sistema musculoesquelético es realmente una especie de continuación del sistema nervioso», dijo Rand. «Están conectados y los impulsos neurales son responsables de las contracciones musculares que mueven nuestro cuerpo. Estos son sistemas integrados y cuando se está formando un feto, el tejido muscular y el tejido neural necesitan comunicarse entre sí para conectarse. Estos hallazgos indican que la exposición al mercurio interrumpe este proceso, con efectos que pueden no aparecer hasta la edad adulta.”
El análisis del riesgo/beneficio del consumo de pescado durante el embarazo es complicado. El pescado es una rica fuente de ácidos omega-3 y otros nutrientes que son importantes para el desarrollo del cerebro. La Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. y la Agencia de Protección Ambiental actualmente reconocen los beneficios para la salud de los nutrientes del pescado, pero también recomiendan que las madres embarazadas limiten el consumo y eviten el pescado con concentraciones más altas de MeHg.
Sin embargo, décadas de estudio con madres y niños en las Islas Seychelles en el Océano Pacífico, donde los residentes consumen una amplia variedad de peces del océano, lo que resulta en una exposición al MeHg que es aproximadamente 10 veces mayor que en las poblaciones del UU. y Europa, han confundido el consenso científico. La investigación realizada por el Seychelles Child Development Study, un consorcio de investigación internacional formado por la Universidad de Rochester y los Ministerios de Salud y Educación de Seychelles, la Universidad de Ulster en Irlanda del Norte y el Instituto Karolinska en Suecia, ha demostrado que los ácidos grasos del pescado mejoran los resultados educativos y de desarrollo y incluso puede ayudar a proteger el cerebro en desarrollo de los efectos nocivos del mercurio.
Los investigadores del laboratorio Rand están trabajando actualmente para traducir estos nuevos hallazgos en modelos animales en colaboración con el laboratorio de Deborah Cory-Slechta, Ph.D. Rand también está colaborando con el equipo de investigación de Seychelles para ver si se pueden observar debilidad muscular, pérdida de habilidades motoras y otros síntomas en las madres y sus hijos, muchos de los cuales ahora son adultos que forman parte del estudio.
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Los ácidos grasos en el pescado pueden proteger el cerebro del daño por mercurio Más información: Ashley E. Peppriell et al, Latent effects of early-life methylmercury exposition on motor function in Drosophila, Neurotoxicología y Teratología (2021). DOI: 10.1016/j.ntt.2021.107037
Jakob T Gunderson et al, Neuroligin-1 es un mediador de la toxicidad neuromuscular del metilmercurio, Ciencias toxicológicas (2021). DOI: 10.1093/toxsci/kfab114 Información de la revista: Ciencias toxicológicas