Identificación de alteraciones epigenéticas en el gen AHRR y evaluación de micronúcleos como evidencia de genotoxicidad de sistemas electrónicos de liberación de nicotina (SEAN) en jóvenes Universitarios de Colombia.

Proyecto: Investigación

Detalles del proyecto

Descripción

Los sistemas de liberación de nicotina (SEAN) contienen sustancias como nicotina, material particulado ultrafino, saborizantes, compuestos orgánicos volátiles y metales pesados. El reporte del departamento de salud y servicios sociales de Australia que recopila evidencia científica actualizada libre de conflictos de interés, demuestra que estos productos, además de contener nicotina (sustancia tóxica altamente adictiva), contienen otras sustancias como glicerina, nitrosaminas, acetona, y metales pesados como cromo, plomo y arsénico; sustancias tóxicas que son nocivas para la salud (1). Las cifras de la Encuesta Nacional de Tabaquismo en Jóvenes y del III Estudio Epidemiológico Andino sobre Consumo de Drogas en la Población Universitaria reflejan el consumo preocupante de SEAN en escolares y en universitarios. Esta alerta debe ser tomada en serio, considerando las implicaciones en el desarrollo de la salud física, cognitiva y conductual de esta población (2). El III Estudio epidemiológico andino sobre consumo de drogas en la población universitaria muestra la prevalencia de uso alguna vez en la vida de cigarrillos electrónicos entre los universitarios de los cuatro países andinos, siendo esta de 27,4% en Ecuador, 16,1% en Colombia, 12,8% en Bolivia y 12,5% en Perú. (Figura 1) (2). En los cuatro países el uso de cigarrillos electrónicos entre los universitarios fue mayor en los hombres, con relación a las mujeres. La tasa de consumo más alta fue la de hombres en Ecuador, donde 34,4% usaron cigarrillos electrónicos alguna vez. La tasa de consumo más baja fue la de mujeres de Bolivia, con un 9% (2). Los jóvenes en Colombia, según la Encuesta Nacional de Tabaquismo del 2018, ENTJ, realizada por el Ministerio de Salud y Protección Social y la Universidad del Valle, cada vez consumen más el cigarrillo electrónico. Según cifras de la investigación, el 15 por ciento, entre los 12 y los 18 años en el país, han probado el cigarrillo electrónico alguna vez en su vida, el 22 por ciento ha fumado el cigarrillo normal y el 7,9 por ciento consume productos de tabaco calentado (3). Por otra parte, el mismo informe reportó que el consumo de cigarrillo convencional entre los jóvenes es el mismo del cigarrillo electrónico, con un 9 por ciento de prevalencia, situación que genera alerta; dado que se ha demostrado ampliamente que el cigarrillo electrónico contiene sustancias nocivas para la salud, a pesar de que es percibido, como una alternativa de menor riesgo. Los jóvenes manifestaron en un 50 por ciento, que reciben mensajes que promocionan el consumo de tabaco y el 40 por ciento dice que ha recibido mensajes alusivos al consumo del tabaco, a través de eventos deportivos, lo que significa que las compañías tabacaleras están realizando campañas de publicidad y promoción de los productos de tabaco, a pesar de que esta quedó prohibida en la Ley 1335 del 2009 (3). Un dato representativo que logró conocerse es que las tabacaleras están regalando cigarrillos y por eso un 9 por ciento reportó haber recibido muestras gratis en las ciudades de Bogotá, Cali, Medellín y Barranquilla. En conclusión, el estudio muestra que la población escolar sigue estando expuesta al tabaco directamente, SEAN y a través del humo de segunda mano o fumadores pasivos (3). Cada vez hay más pruebas de que el uso de estos dispositivos podría causar daño pulmonar, asegura la Organización Mundial de la Salud. El 17 de septiembre de 2019, los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de los Estados Unidos activaron una investigación de emergencia sobre los vínculos entre los cigarrillos electrónicos y vaporizadores y las lesiones y muertes pulmonares. Para el 10 de diciembre de 2019, EE. UU notificó más de 2409 casos de pacientes hospitalizados y 52 muertes confirmadas (4). Dados estos datos que muestran la alta prevalencia del uso y particularmente demuestran un incremento en la exposición de los jóvenes a estos, comprender el impacto biológico de la utilización de estos dispositivos es críticamente importante. Recientemente se ha demostrado que el uso de cigarrillo electrónico puede afectar los mecanismos involucrados con el proceso de inflamación. Específicamente, en muestras obtenidas por broncoscopia se ha establecido que el uso del cigarrillo electrónico es importante en la etiología del cáncer de pulmón y la enfermedad obstructiva pulmonar (EPOC) (5). Hasta ahora existe poca evidencia experimental que demuestre el impacto biológico de los SEAN en la expresión de genes relacionados con inflamación y otras propiedades biológicas. Sin embargo, se puede predecir un impacto importante, dados los antecedentes reportados para exposición de tabaco. A nivel genómico también se ha determinado que la exposición a humo de cigarrillo, solventes orgánicos y tóxicos genera múltiples alteraciones cromosómicas, daños en el ADN, fracturas de simple hebra en el ADN, intercambio de cromátidas hermanas, formación de micronúcleos, anillos cromosómicos y detención del ciclo celular. Los micronúcleos (MNs) son fragmentos y/o cromosomas completos que no se encuentran incluidos dentro del núcleo celular durante la división nuclear, por lo que proveen una medida de aberraciones cromosómicas (6). Se ha mostrado una correlación positiva entre la frecuencia de MN en células exfoliadas de mucosa bucal de sujetos expuestos a mutágenos ambientales en estudios relacionados con trabajadores expuestos, y/o fumadores (6). Las evaluaciones de metilación de ADN pueden proporcionar una herramienta útil que puede evaluar con precisión el estatus de tabaquismo, permitiendo incluso rastrear la trayectoria del inicio y abandono del hábito de fumar. En los últimos 3 años, al menos 20 estudios han confirmado que la metilación en c05575921, un residuo de CpG en una región reguladora de la expresión del gen que codifica para el receptor de hidrocarburos de arilo (AHRR), es el indicador biológico más sensible a la exposición de tabaquismo en humanos. En particular en un ensayo clínico reciente, el estado de metilación en éste sitio CpG fue utilizado para clasificar el estado de tabaquismo de sujetos adultos, y se demostró una alta precisión (7). El gen AHRR actúa como un supresor de tumores y codifica para un receptor que reprime la transducción de señales mediada por los receptores AhR (aryl de hidrocarbono) y ARNT (Receptor translocador nuclear de aryl hidrocarbono). Estos dos receptores responden a los compuestos dioxinas que se sabe son teratógenos y pueden intervenir en la vía de señalización de NFK-B generando como consecuencia alteraciones en la respuesta inflamatoria celular (8). En la actualidad no existen reportes en la literatura del efecto de los cigarrillos electrónicos en la metilación del ADN. Estos antecedentes justifican nuestra hipótesis de trabajo que está enmarcada en la identificación de cambios en los patrones de metilación de ADN del gen AHRR en usuarios de SEAN. De igual manera nuestro grupo de investigación está interesado en evaluar los efectos genotóxicos en muestras de sangre periférica de éstos usuarios mediante la técnica de micronúcleos. La ejecución de esta propuesta de investigación aportará información importante del impacto de ésta práctica a nivel genético y epigenético en población Colombiana. Este proyecto es una propuesta innovadora que además de aportar al conocimiento científico puede constituir una prueba científica que puede incluso ser socializada en la comunidad de todas las edades para crear concientización respecto al uso de estos dispositivos.
EstadoFinalizado
Fecha de inicio/Fecha fin29/09/2226/07/24