Os produtos químicos são onipresentes hoje: eles entram em nosso corpo através dos alimentos, do ar ou da pele. Mas como é que estas misturas complexas de produtos químicos afetam a nossa saúde? Num estudo publicado na revista Science, uma equipa de investigação do Centro Helmholtz de Investigação Ambiental (UFZ) e da Universidade de Tübingen demonstrou que os produtos químicos que ocorrem em misturas complexas e em proporções de concentração como as encontradas nos seres humanos agem em conjunto. Mesmo que as concentrações das substâncias individuais estivessem abaixo do limiar de efeito, os produtos químicos na mistura mostraram um efeito neurotóxico cumulativo. Para suas investigações, eles usaram amostras de sangue de mulheres grávidas do estudo mãe-filho LiNA (estilo de vida e fatores ambientais e sua influência no risco de alergia em recém-nascidos), que está em andamento na UFZ desde 2006.
“No nosso dia a dia, estamos expostos a uma grande variedade de substâncias químicas que se distribuem e se acumulam em nosso corpo. São misturas altamente complexas que podem afetar as funções corporais e a nossa saúde”, afirma a professora Beate Escher, chefe do Departamento de Pesquisa da UFZ. Toxicologia Celular e Professor de Toxicologia Ambiental na Universidade de Tübingen. “Sabe-se, a partir de estudos ambientais e hídricos, que os efeitos dos produtos químicos se somam quando ocorrem em baixas concentrações em misturas complexas. Se este também é o caso no corpo humano ainda não foi suficientemente investigado – é precisamente aí que vem o nosso estudo em.”
O extenso trabalho de pesquisa baseou-se em mais de 600 amostras de sangue de mulheres grávidas da coorte mãe-filho LiNA de Leipzig, coordenada pela UFZ desde 2006. Os pesquisadores analisaram primeiro as misturas individuais de produtos químicos presentes nessas amostras. “Queríamos descobrir quais substâncias químicas estavam contidas no plasma sanguíneo e em quais concentrações. Usamos um processo de extração em duas etapas para isolar misturas químicas tão diversas quanto possível”, diz Georg Braun, pesquisador de pós-doutorado no grupo de trabalho de Beate Escher e primeiro autor do estudo. “Usando análises de espectrometria de massa, procuramos 1.000 produtos químicos diferentes que sabíamos que poderiam ocorrer no meio ambiente, poderiam ser potencialmente ingeridos por humanos e poderiam ser relevantes para efeitos adversos à saúde humana. Destes, fomos capazes de quantificar cerca de 300 produtos químicos em vários amostras de plasma.” Isto forneceu aos pesquisadores informações sobre a composição e as proporções de concentração das misturas químicas presentes nas 600 amostras individuais de plasma.
Os pesquisadores usaram um modelo de previsão para calcular os efeitos neurotóxicos das misturas químicas. Para testar experimentalmente as previsões dos efeitos da mistura, eles usaram um bioensaio celular estabelecido baseado em células humanas que indica efeitos neurotóxicos. “Analisamos produtos químicos individuais, bem como cerca de 80 misturas químicas diferentes produzidas por nós mesmos em proporções de concentração realistas. Os extratos das amostras de plasma também foram testados”, diz Georg Braun. Os resultados foram claros. “Os experimentos de laboratório confirmaram as previsões do modelo: os efeitos dos produtos químicos se somam em misturas complexas”, diz a toxicologista ambiental Beate Escher. “Mesmo que as concentrações individuais de produtos químicos neurotóxicos sejam tão baixas que estejam abaixo do limite de efeito, ainda há um efeito nas células semelhantes a nervos em misturas complexas com muitos outros produtos químicos”.
Mas o que exatamente esses resultados significam? “Com nosso estudo conseguimos comprovar pela primeira vez que o que se sabe sobre os efeitos das misturas químicas no meio ambiente também se aplica aos humanos”, diz Escher. “É, portanto, imperativo repensarmos a avaliação dos riscos. As substâncias indicadoras por si só estão longe de ser suficientes. No futuro, temos de aprender a pensar em termos de misturas.” A imunologista ambiental da UFZ e chefe do estudo LiNA, Dra. Gunda Herberth, acrescenta: “Está se tornando cada vez mais claro que muitas doenças, como alergias, distúrbios do sistema imunológico, obesidade ou o desenvolvimento do sistema nervoso, estão ligadas à exposição a produtos químicos no útero ou em primeira infância.”
O método de teste apresentado neste estudo – a extração de misturas químicas de amostras humanas e sua caracterização por meio de análise química combinada com sistemas de bioteste baseados em células – abre novas possibilidades para a pesquisa dos efeitos de misturas químicas complexas na saúde humana. Em futuros projetos de investigação, os cientistas querem refinar o seu método de teste e investigar os efeitos das misturas químicas noutros parâmetros relevantes para a saúde, como a imunotoxicidade. Além disso, gostariam de descobrir possíveis ligações entre a exposição a produtos químicos e o desenvolvimento de distúrbios de desenvolvimento em crianças. Como membros do Centro Alemão para a Saúde da Criança e do Adolescente, uma rede de pesquisa de hospitais universitários, universidades e instituições de pesquisa não universitárias em toda a Alemanha, os pesquisadores da UFZ trabalharão no futuro com numerosos especialistas das áreas de medicina e epidemiologia, a fim de aplicar na prática esses métodos de biomonitoramento humano baseado em efeitos.
Publicação:
Georg Braun, Gunda Herberth, Martin Krauss, Maria König, Niklas Wojtysiak, Ana C. Zenclussen, Beate I. Escher: Efeitos da mistura neurotóxica de produtos químicos extraídos do sangue de mulheres grávidas. Ciência (2024), https://doi.org/10.1126/science.adq0336
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