El exposoma: comprender el efecto de los factores ambientales en nuestra salud

El exposoma: comprender el efecto de los factores ambientales en nuestra salud

01.8.2016
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Desde la década de 1980, la investigación sobre el origen de las enfermedades se ha centrado en el componente genético. En una búsqueda en Pubmed de «causas de enfermedades», se obtienen 764.469 resultados de publicaciones relacionadas con "genética", mientras que relacionadas con "exposiciones", solo 74.055. El hecho de que la investigación sobre el origen de las enfermedades se haya concentrado en la parte genética ha supuesto que hayamos olvidado que los casos de enfermedad podrían prevenirse si se eliminaran ciertas exposiciones.

Casi la mitad de la mortalidad global se puede atribuir a exposiciones conocidas

Casi la mitad de la mortalidad global se puede atribuir a exposiciones conocidas como partículas en el aire, consumo de sal, alcohol, o tabaquismo (activo y pasivo). Esto significa que el desequilibrio de la investigación hacia la genética, motivado por la capacidad tecnológica, se apoyaba únicamente en las exposiciones autoinformadas, lo cual ha ocultado importantes factores casuales de enfermedades crónicas actuales. "Al no dedicarle más esfuerzos y no tener en mayor consideración la importancia del medio en la salud y las enfermedades, estamos perjudicando la biología", afirmó Gary Miller, de la Universidad Emory en Atlanta (EE. UU), en el primer curso sobre el exposoma celebrado este mes.

Las exposiciones ambientales que afectan a las personas (...) complementando al genoma

Al fin se ha creado el exposoma, definido como 'la totalidad de las exposiciones ambientales que afectan a las personas desde la concepción en adelante, complementando el genoma'. Comienza con la colaboración sin precedentes a través de varias disciplinas como evaluación de las exposiciones, toxicología, química analística, tecnologías de información geográfica y epidemiología ambiental. Este campo se beneficia de los increíbles avances en potencia computacional y plataformas analíticas para medir el exposoma.

A la hora de describirlo, el concepto de exposoma engloba tres ámbitos superpuestos:

  1. el medio exógeno general, que incluye factores como el entorno urbano, los factores climáticos, el capital social, el estrés;
  2. el medio exógeno específico, que incluye contaminantes específicos, la dieta, la actividad física, el tabaco;
  3. el entorno endógeno, que incluye factores biológicos internos como el metabolismo, la microflora intestinal, la inflamación y la agresión oxidativa.

En la imagen: Medio exógeno específico (Tabaco, Productos de consumo, Dieta, Actividad física, Agua); Entorno endógeno (Transcriptómica, Proteómica, Metabolómica); Riesgo para la salud y evaluación del impactoMedio exógeno general (Clima, Espacios verdes, Entorno urbano, Tráfico, Capital social dimensión del curso de la vida)

Puede aportar herramientas muy eficaces para la prevención de enfermedades

El exposoma tiene un enorme potencial porque los factores ambientales son sumamente modificables. Por ejemplo, la exposición a la contaminación atmosférica se puede reducir mediante intervenciones ambientales a nivel comunitario, como la planificación urbanística y de transportes, y se ha demostrado que dichas intervenciones son bastante alentadoras y más rentables que las realizadas a nivel individual. Algo incluso más importante es una mejor comprensión de los riesgos ambientales en la edad temprana (embarazo y primeros años de vida), ya que puede aportar herramientas muy eficaces para la prevención de enfermedades, puesto que las intervenciones en dicho período pueden influir en la programación biológica y reconducir el desarrollo a la función normal. Sin embargo, el medio es un complejo sistema interconectado y, hasta ahora, solo se ha medido de forma individual y muy dispersa. Por tanto, con el exposoma, esperamos acercarnos a las complejidades de las exposiciones múltiples.

El proyecto HELIX (...) ha construido un exposoma de los primeros años de vida

Para comprender el nivel de impacto de los múltiples riesgos ambientales, el proyecto HELIX, con base en ISGlobal, ha construido un exposoma de los primeros años de vida. Madres y niños de España, Noruega, Grecia, Lituania, Inglaterra y Francia ya han finalizado un amplio estudio como parte del proyecto de investigación europeo HELIX, financiado con 8,6 millones de euros. Después de tres años de investigación, estamos obteniendo los primeros resultados y hemos creado medidas de exposición para exposiciones externas para un total de 28.000 madres y sus hijos en Europa. Los expertos han utilizado los datos de teledetección por satélite, recursos nacionales, cohortes existentes, etc. para comparar la exposición durante el embarazo a sustancias contaminantes en el aire, ruido, factores meteorológicos, entornos naturales (p. ej., acceso a parques) y artificiales en ciudades.

Hemos hallado que las mujeres embarazadas con educación superior tienen menos probabilidades de estar expuestas a contaminación atmosférica y ruido y que también tienen mayor acceso a espacios verdes (a menos de 100 metros de sus casas). El capital social se relacionó con entornos urbanos saludables dentro de algunas ciudades europeas, que puede tener un efecto en el desarrollo de sus hijos.

La mayoría presentaba niveles detectables de pesticidas perjudiciales

En la investigación de exposición a contaminantes en un subgrupo de 1.200 niños, nos sorprendió que la mayoría presentaba niveles detectables de pesticidas perjudiciales en sangre y orina. Confirmamos que algunos pesticidas persistentes como el DDT, prohibido totalmente para el uso agrícola en 1991 pero todavía presente en la cadena alimentaria debido a su baja tasa de degradación, todavía se detecta en biomuestras de la población. Se cree que los pesticidas modernos, utilizados para el control de plagas en los hogares o en actividades agrícolas, como los organofosfatos, son menos persistentes; aun así, los detectamos en un 46% de las muestras de niños independientemente del país europeo de origen.

Estamos investigando hasta qué punto podrían influir los patrones de alimentación, como el consumo de alimentos orgánicos u otros estilos de vida, en las cargas de exposición a nivel individual. Nos tranquilizó observar que la cotinina urinaria, un marcador de tabaquismo pasivo, se detectó solo en el 19% de los niños. Se identificaron diversos patrones de exposición en los diferentes países. Por ejemplo, los niños españoles de Sabadell tenían mayores niveles de mercurio, un metal pesado que se encuentra en altas concentraciones en el marisco, que los de otros países de Europa.

El proyecto HELIX contó con la colaboración de 13 socios de ocho países europeos, entre ellos dos pymes y seis estudios de cohortes de nacimiento. Al igual que ha supuesto un apoyo para este proyecto, también ha provocado algunas dificultades a la hora de obtener información comparable sobre niños que viven en entornos tan diferentes. El código genético es como una porción de tarta en comparación, simplemente se "escribe" con cuatro letras formando una secuencia lineal para cada ser humano.

Los investigadores de ISGlobal continúan combinando información recopilada de seis países, tratando a veces de hallar un indicador común de lo que parece incomparable. Por ejemplo, qué es una "vida cómoda" o un "nivel alto de educación" en familias que viven en Noruega o en Grecia justo después de la crisis económica de 2009. También tenemos que asegurarnos de que se respeta la sensibilidad específica de cada país respecto la privacidad de datos personales. Noruega, por ejemplo, tiene los estándares más estrictos debido a su pequeña población y la posibilidad de relacionar fácilmente los datos sanitarios con los individuos.