Resumen:
En las últimas décadas, se ha observado un aumento en el uso de los plaguicidas de
manera indiscriminada en diferentes sectores, debido a esto, surge la necesidad de
evaluar los efectos adversos en poblaciones ocupacionalmente expuestas, las cuales
comúnmente utilizan plaguicidas organofosforados (POF). El principal mecanismo de
acción de estos compuestos, es la inhibición de las colinesterasas;
butirilcolinesterasa (BuChE) y acetilcolinesterasa (AChE), asimismo, algunos
estudios han reportado variaciones en algunos parámetros clínicos. La inhibición de
las colinesterasas podría ser modulada por la presencia de polimorfismos genéticos
de las enzimas que participan en la biotransformación de los POF como la
paraoxonasa 1 (PON1) y diversos citocromos (CYP450). La presencia de algunos
polimorfismos podría determinar la susceptibilidad ante la exposición a estos
compuestos. En este estudio se evaluó la actividad de las enzimas BuChE y AChE,
parámetros clínicos, presencia de los polimorfismos genéticos de PON1 Q192R,
CYP1A2*1F, CYP2B6*22 y CYP2D6*4 en fumigadores urbanos del estado de
Nayarit. La actividad de las colinesterasas se evaluó utilizando el método de Ellman,
los parámetros clínicos fueron determinados por un laboratorio certificado y los
polimorfismos a través de PCR en tiempo real. Los resultados de este estudio
mostraron que la media de las actividades de BuChE (5550.8 U/L) y AChE (19.7 U/g)
se encontraron dentro de los valores de referencia, sin embargo, algunos de los
participantes presentaron valores por debajo de los valores normales para BuChE y
AChE, 48.1 y 19.5%, respectivamente. Ambas colinesterasas mostraron
correlaciones con los parámetros bioquímicos dependiendo del índice de masa
corporal (IMC) de los participantes. En cuanto a los polimorfismos, los genotipos más
frecuentes en la población de estudio fueron QQ (0.50) de PON1 Q192R, AA (0.51)
de CYP1A2*1F, TT (0.99) de CYP2B6*22, y *1/*1 (0.79) de CYP2D6*4. No se
observaron diferencias en la actividad de las colinesterasas por genotipos ni por nivel
de exposición. Sin embargo, por combinaciones genotípicas, se observó en el grupo
de moderada exposición una menor actividad de BuChE en los portadores de la
combinación QQ/TT y una mayor actividad en los portadores de RR/TT de los
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polimorfismos PON1 Q192R/CYP2B6*22, y en el grupo de baja exposición se
observó en los portadores de la combinación AA/TT tienen una menor actividad de
BuChE con respecto a los portadores de CA/TT de los polimorfismos
CYP1A2*1F/CYP2B6*22. Los resultados obtenidos en este trabajo, sugieren que las
variaciones clínicas presentes en la población de estudio, podrían estar relacionadas
a la actividad de las colinesterasas, y la inhibición de éstas podrían estar asociadas
además de la exposición a plaguicidas, a los polimorfismos y el IMC de los
participantes.
Descripción:
In the last decade, there has been an increase in the indiscriminate use of pesticides
in different sectors. Due to this problem, the need to assess the adverse effects of
this in occupationally exposed populations, who commonly employ
organophosphorus pesticides (OP), arises. The main mechanism of action of these
compounds is cholinesterase inhibition, specifically butyrylcholinesterase (BuChE)
and acetylcholinesterase (AChE). In addition, some studies have reported variation in
some clinical parameters. Cholinesterase inhibition could be modulated by the
presence of genetic polymorphisms of the enzymes involved in the biotransformation
of OP, such as Paraoxonase 1 (PON1) and some cytochromes (CYP). The presence
of some polymorphisms could determine susceptibility to exposure in these
compounds. In this study, the activity of enzymes BuChE and AChE, clinical
parameters, and the presence of the genetic polymorphisms of PON1 Q192R,
CYP1A2*1F, CYP2B6*22, and CYP2D6*4 in urban fumigators of the state of Nayarit
were evaluated. The activity of cholinesterases was evaluated utilizing the Ellman
method; clinical parameters were determined by a certified laboratory and
polymorphisms, through real-time PCR. The results of this study showed that the
mean of BuChE (5550.8 U/L) and AChE (19.7 U/g) activities fell within the reference
values; however, some participants presented values below the normal values for
BuChE and AChE: 48.1 and 19.5%, respectively. Both cholinesterases showed
correlations with biochemical parameters, depending on the participant’s body mass
index (BMI). In the case of polymorphisms, in the study population the most frequent
genotypes were QQ (0.50) of PON1 Q192R, AA (0.51) of CYP1A2*F, TT (0.99) of
CYP2B6*22 and *1/*1 (0.79) of CYP2D6*4. No differences were observed in
cholinesterase activity by genotype or exposure level. However, by genotypic
combinations, the group of moderate exposure exhibited lower BuChE activity in
carriers of the QQ/TT combination and higher activity in RR/TT carriers of PON1
Q192R/CYP2B6*22 polymorphisms, while the low exposure group exhibited lower
BuChE activity in carriers of the AA/TT combination with respect to CA/TT carriers of
CYP1A2*1F/CYP2B6*22 polymorphisms. The results obtained in this work suggest
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that the clinical variations in the study population could be related to cholinesterase
activity, and their inhibition could be associated with exposure to pesticides,
polymorphisms and the BMI of the study participants.