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Anales de la Facultad de Ciencias Médicas (Asunción)

Print version ISSN 1816-8949

An. Fac. Cienc. Méd. (Asunción) vol.56 no.3 Asunción Dec. 2023

https://doi.org/10.18004/anales/2023.056.03.114 

TEMA DE INTERES

Impacto neurotóxico del glifosato en el desarrollo de Trastornos del Espectro Autista

Neurotoxic impact of glyphosate on the development of Autism Spectrum Disorders

Patricia Rojas Avellaneda1 
http://orcid.org/0000-0002-6488-6926

Sasha Barrios Healey2 
http://orcid.org/0000-0002-1366-6667

José Vela Ruiz1  3 
http://orcid.org/0000-0003-1811-4682

1Universidad Ricardo Palma, Instituto de Investigaciones en Ciencias Biomédicas. Lima, Perú.

2Universidad de Medicina Tradicional China. Nanjing, China.

3Hospital San Juan Lurigancho, Unidad de Oncología y Prevención. Lima, Perú.


El glifosato (Roundup TM) es un ácido en forma de sal utilizado como herbicida sistémico de amplio espectro, al ser efectivo y económico se abrió campo en la agricultura y horticultura mundial, desarrollando variedades genéticas resistentes a su uso y aumentando la exposición en suelo, aire y agua , si bien, sólo está dirigido a plantas, hongos y bacterias, en el último tiempo se han descubierto repercusiones en la salud humana, desde alteraciones reproductivas, endocrinológicas, hasta defectos neuronales que predisponen trastornos del espectro autista (TEA) 1.

Los TEA son trastornos del desarrollo neurológico, caracterizado por una interacción social atípica y deficiencias en la comunicación verbal y no verbal. Los factores genéticos muestran un 35-40% de los casos de TEA, mientras que los factores ambientales como la exposición prenatal y posnatal a sustancias químicas sintéticas (pesticidas) pueden representar el 60-65% de los casos 2.

Un estudio realizado en California a cargo de Ondine S. von Ehrenstein, analizó una población de 2961 personas con diagnóstico de TEA, el 80% de ellos varones. Este estudio buscaba identificar la interacción de 11 plaguicidas en un radio de 2000-2500m. Encontraron que el glifosato, tenía mayor asociación (odds ratio 1,60;1,09 a 2,34) en el embarazo y el primer año de vida, además de mayor comorbilidad en discapacidad intelectual 3. Una posible explicación a este suceso sea la unión de glifosato (N-fosfonometil-glicina) y los surfactantes como POEA (seboamina polietoxilada) puesto que permiten aumentar la permeabilidad celular, y obtener mayor alcance en las aspersiones.

Si nos centramos en estudios latinoamericanos, Argentina, realizó un estudio en ratas Wistar preñadas expuestas a glifosato puro (24-35 mg/kg / 48h) sin adyuvantes, el resultado durante la gestación marcaba cambios en el desarrollo reflejo motor y cognitivo. Además, los embriones mostraron inhibición en la vía de señalización WNTA5-CaMKII, importante para control en el desarrollo e integración de circuitos neuronales. Esto nos indicaría que existe gran facilidad para atravesar la Barrera hematoencefálica (BHE), por ende, influye en la capacidad neuronal del hipocampo para poder diferenciar axones y obtener un fenotipo maduro, que da como resultado, una morfología de axones cortos y dendritas no ramificadas 4.

La estrecha relación entre el cerebro y el sistema digestivo, hace un enfoque especial en la microbiota intestinal. Se ha demostrado que la disbiosis a este nivel en niños autistas, en comparación con niños neurotípicos, muestran una alteración (46-84%), bacterias como Clostridium Spp, Butyricimonas virosa y Proteobacteria aumentaban en población; y Eubacterium plexicaudatum, Lachnospiraceae, Bacteroideta disminuían. En el anterior contexto, la desregulación normal de la microbiota intestinal, afecta las sustancias neuroactivas, existe un aumento del 25% de 5-HT en el torrente sanguíneo en niños autistas con deficiencia de Bacteroides spp5.

La exposición del glifosato en alimentos, se encuentra en casi el 95% de bebidas (cerveza y vino) además de cultivos agrícolas (miel, cereales, soja), en el tracto gastrointestinal se puede absorber <0,7%, siendo excretada en orina y heces. A pesar de esta baja absorción, el glifosato actúa como inhibidor de la 5-enolpiruvilshikimato-3-fosfato sintasa (EPSP sintasa) afectando principalmente a bacterias benéficas, por otro lado, Clostridium spp y Salmonella spp. son resistentes a sus efectos, es así que la sobrepoblación de clostridios genera altos niveles nocivos en el cerebro, ocasionando desviaciones neurológicas 6. Siguiendo el mismo enfoque, un estudio en ratones, confirmó la alteración de la microbiota intestinal por inhibición en la vía del shikimato, alterando niveles de nicotinamida, aminoácidos de cadenas ramificas, metionina, cisteína y el metabolismo de taurina 7. Es por ello que esta vía es importante para la síntesis de ciertos aminoácidos aromáticos que son vitales para la producción de proteínas, los componentes básicos de la vida. Se ha descubierto que los desequilibrios en las bacterias intestinales están relacionados con muchas enfermedades, como el cáncer, la diabetes tipo 2, la obesidad y la depresión, por lo que esta pregunta es relevante, y si resulta ser positiva, el glifosato podría alterar el microbioma intestinal, y producir los desequilibrios señalados arriba 8.

En modelos animales, la baja exposición de glifosato en ratones (0,075%p/v) sugieren alteraciones en el comportamiento, deterioro de la memoria a corto plazo, regulación negativa de dopamina y serotonina en el cerebro, como indican en la Tabla 1. Los efectos nocivos no solo se dan por vía oral, la exposición inhalatoria es preocupante para trabajadores agrícolas 9.

Tabla 1. Estudios in vitro sobre efectos potencialmente extrapolables al desarrollo del Autismo 

En conclusión, el uso continuo de Glifosato en la producción agrícola afecta a la población actual y a su descendencia. Los trastornos del espectro autista tienen un fuerte componente ambiental, por ello es importante prevenir el uso y comercio de este tipo de herbicidas. Existe evidencia científica que comprueba las alteraciones morfológicas a nivel celular que afectan el correcto desarrollo del sistema nervioso, sin embargo, es necesario realizar estudios experimentales y analíticos que aborden las consecuencias del glifosato y su efecto neurotóxico.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

1. Madani NA, Carpenter DO. Effects of glyphosate and glyphosate-based herbicides like RoundupTM on the mammalian nervous system: A review. Environmental Research. 2022;214:113933. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0013935122012609?via%3Dihub DOI: 10.1016/j.envres.2022.113933Links ]

2. Andreo-Martínez P, Navarro-González I, García-Martínez N. Residuos de plaguicidas y el trastorno del espectro autista. Pesticide residues and autism spectrum disorder. 2021. Disponible en: https://rua.ua.es/dspace/handle/10045/116556 DOI:10.14198/DCN.19750Links ]

3. von Ehrenstein OS, Ling C, Cui X, Cockburn M, Park AS, Yu F, et al. Prenatal and infant exposure to ambient pesticides and autism spectrum disorder in children: population based case-control study. BMJ. 20 de marzo de 2019;364:l962. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6425996/ DOI: 10.1136/bmj.l962Links ]

4. Coullery R, Pacchioni AM, Rosso SB. Exposure to glyphosate during pregnancy induces neurobehavioral alterations and downregulation of Wnt5a-CaMKII pathway. Reproductive Toxicology. 2020;96:390-8. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32805371/ DOI: 10.1016/j.reprotox.2020.08.006 [ Links ]

5. Yang Y, Zhou S, Xing Y, Yang G, You M. Impact of pesticides exposure during neurodevelopmental period on autism spectrum disorders - A focus on gut microbiota. Ecotoxicology and Environmental Safety. 2023;260:115079. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0147651323005833. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2023.115079Links ]

6. Rueda-Ruzafa L, Cruz F, Roman P, Cardona D. Gut microbiota and neurological effects of glyphosate. NeuroToxicology. 2019;75:1-8. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0161813X19300816?via%3Dihub DOI: 10.1016/j.neuro.2019.08.006 [ Links ]

7. Mesnage R, Teixeira M, Mandrioli D, Falcioni L, Ducarmon QR, Zwittink RD, et al. Use of Shotgun Metagenomics and Metabolomics to Evaluate the Impact of Glyphosate or Roundup MON 52276 on the Gut Microbiota and Serum Metabolome of Sprague-Dawley Rats. Environmental Health Perspectives; 2021 129(1):017005. doi:10.1289/EHP6990. [ Links ]

8. RALLT. Se ha demostrado que el glifosato altera el microbioma intestinal por inhibición de la vía del shikimato. Boletín #845 de la RALLT. Biodiversidad en América Latina. 2020. Disponible en: https://www.biodiversidadla.org/Documentos/Se-ha-demostrado-que-el-glifosato-altera-el-microbioma-intestinal-por-inhibicion-de-la-via-del-shikimato.-Boletin-845-de-la-RALLTLinks ]

9. Del Castilo I, Neumann AS, Lemos FS, De Bastiani MA, Oliveira FL, Zimmer ER, et al. Lifelong Exposure to a Low-Dose of the Glyphosate-Based Herbicide RoundUp® Causes Intestinal Damage, Gut Dysbiosis, and Behavioral Changes in Mice. International Journal of Molecular Sciences. 2022;23(10):5583. doi:10.3390/ijms23105583. [ Links ]

Editor responsable: Prof. Dr. Hassel Jimmy Jiménez, Prof. Dra. Lourdes Talavera.

Contribución de los autores:

1Los autores participaron en la generación, recolección de información, redacción y versión final del artículo original.

Conflicto de intereses: Los autores declaran no tener conflictos de interés en la publicación de este artículo.

Financiación: Autofinanciado.

Recibido: 10 de Septiembre de 2023; Aprobado: 15 de Octubre de 2023

Autor correspondiente: Dra. Patricia Rojas Avellaneda. Universidad Ricardo Palma, Instituto de Investigaciones en Ciencias Biomédicas. Lima, Perú. E-mail: patriciaravellaneda@gmail.com

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