GLIFOSATOSalud humana y cambios genéticos

César Paz-y-Miño, Mariana Moyón, Melissa Arévalo,

Ma. Eugenia Sánchez

Laboratorio de Genética Molecular y Citogenética Humana.

Escuela de Ciencias Biológicas. Universidad Católica del Ecuador

Escuela de Biología y Química. Universidad Central del Ecuador

ADN

¿Qué es el Glifosato?

• Ácido orgánico débil • Formado por una molécula de glicina y

otra de fosfonometilo.

• Su fórmula empírica es C3H8NO5P.

Glifosato

polvo cristalino

blanco

inodoro

soluble en agua

Insoluble en solventes orgánicos

¿Para qué se usa el Glifosato?

• Herbicida o plaguicida

plantas

no deseadas

¿Cómo se lo usa?

• Ácido

• Mezclado con otras sustancias como solventes, coadyuvantes e “ingredientes inertes“

Sales

sal isopropilamina de glifosato

sal isopropilamina de N-(fosfonometil) glicina.

• Roundup (formulación herbicida más utilizada)

– Surfactante polioxietileno amina (POEA).– Ácidos orgánicos de glifosato relacionados.– Isopropilamina.– Agua.

Modo de acción

Glifosato

enzima 5-enolpiruvilchiquimato

-3-fosfato sintasa

aminoácidos aromáticos

clorismato mutasa y prefrenato hidratasa.

VÍA DEL ÁCIDO CHÍQUIMICO

FORMULACIÓN DEL GLIFOSATO

44% de Roundup Ultra La etiqueta de uso USA para Roundup

Ultra permite concentraciones de 1,6% a 7,7%

La etiqueta de EEUU indica que la aplicación aérea no deberá exceder de 1 litro por acre.

En las aspersiones aéreas en la frontera Ecuador-Colombia, la tasa corresponde a casi 4,5 veces esa cantidad

EXPOSICIÓN AL GLIFOSATO EN ASPERSIONES

• Un avión de 300 galones (1.137 litros) deposita 40 l/ha de la mezcla, con una descarga efectiva de 23,4 l/ha de Roundup Ultra, esta descarga equivale a 10,3 l/ha de glifosato en forma de sal IPA.

• Esto significa que el glifosato se aplica en concentraciones del 26%, y no al 1% recomendado en Estados Unidos para aplicaciones terrestres, con equipos de protección y dirigido a las malezas agrícolas.

• A esta situación se añade que el Cosmo Flux 411F, cuadriplica la acción biológica del glifosato.

Efectos que puede causar su exposición

• “Extremadamente tóxico” (categoría 1 OMS)

– Daña los pastos y cultivos– Envenenamiento en humanos:

• Irritaciones dermales y oculares• Náuseas y mareos • Problemas respiratorios• Aumento de la presión sanguínea• Reacciones alérgicas.

ASPERSIONES DE GLIFOSATO

• Envenenamiento agudo– Dolor gastrointestinal– Pérdida masiva de líquido gastrointestinal – Vómito – Exceso de fluido en los pulmones– Congestión o disfunción pulmonar– Neumonía– Pérdida de conciencia y destrucción de

glóbulos rojos– Daño o falla renal.

• POEA tiene una toxicidad aguda más de tres veces mayor que la del glifosato solo.

• Daño gastrointestinal y al sistema nervioso central

• Problemas respiratorios y destrucción de glóbulos rojos en humanos.

• Además está contaminado con 1-4 dioxano, el cual ha causado cáncer en animales y daño a hígado y riñones en humanos.

Estado de salud antes y después de las aspersiones

0

20

40

60

80

100

diar

rea

enf

resp

piel

neur

olog

ocul

ares

cabe

llo

cefa

lea

Después

DespuésAntes

Impacto psicológico de las aspersiones

38%29%33%Ansiedad

41%28%31%Depresión

33%31%36%Rasgos de Ansiedad

27%41%32%Ausencia de Si mismo

29%39%32%Preocupación Muerte –Salud

46%24%30%Nivel de Autoestima

29%37%37%Auto desvalorización

24%40%39%Sentimiento de Culpabilidad

3%8%17%Síndrome Desadaptativo

12%31%9%Síndrome Afectivo

38%70%38%Problema de Aprendizaje

MANUELITA SAÉNZ

CINCO DE AGOSTO

LEONIDAS PLAZA

ESCUELASRASGOS PSICOLÓGICOS

38%29%33%Ansiedad

41%28%31%Depresión

33%31%36%Rasgos de Ansiedad

27%41%32%Ausencia de Si mismo

29%39%32%Preocupación Muerte –Salud

46%24%30%Nivel de Autoestima

29%37%37%Auto desvalorización

24%40%39%Sentimiento de Culpabilidad

3%8%17%Síndrome Desadaptativo

12%31%9%Síndrome Afectivo

38%70%38%Problema de Aprendizaje

MANUELITA SAÉNZ

CINCO DE AGOSTO

LEONIDAS PLAZA

ESCUELASRASGOS PSICOLÓGICOS

ESCUELASRASGOS PSICOLÓGICOS

LEONIDAS PLAZA

CINCO DE AGOSTO

MANUELITA SAÉNZ

Problema de Aprendizaje 38% 70% 38%

Síndrome Afectivo 9% 31% 12%

Síndrome Desadaptativo 17% 8% 3%

Sentimiento de Culpabilidad 39% 40% 24%

Auto desvalorización 37% 37% 29%

Nivel de Autoestima 30% 24% 46%

Preocupación Muerte –Salud 32% 39% 29%

Ausencia de Si mismo 32% 41% 27%

Rasgos de Ansiedad 36% 31% 33%

Depresión 31% 28% 41%

Ansiedad 33% 29% 38%

¿Por qué un estudio genético?

• Daño genético está asociado con la exposición a pesticidas.

• Los pesticidas pueden dañar la estructura celular.

• Interferir con procesos metabólicos o mecanismos de transporte.

• Daño al ADN.

• Puede afectar sistemas enzimáticos en animales y humanos.

Cancerígenos asociados al glifosato

• N-nitroso-glifosato

• Metilamina->Formaldehído

• AMPA (ácido aminometil fosórico)

• POEA -> 1-4 dioxano

Mieloma y Melanoma

Daño celular y molecular producido por el glifosato

• Malformaciones congénitas– Alteraciones del sistema nervioso

• Alteraciones en células placentarias• Aumento en la tasa de abortos• Alteraciones de linfocitos• Alteraciones de la transcripción (ARNm)• Altearación del ciclo celular• Bloqueo de la síntesis de ADN

Objetivos

• Determinar la influencia del glifosato sobre el material genético de los individuos expuestos (asperjados).

Humanos• Citogenética clásica y prueba Cometa• 22 personas: 21 mujeres y 1 hombre, con una media de

edad de• 39 años (mujeres de 37, 40 y 53; hombre de 27). • Las mujeres recibieron el impacto de las fumigaciones a

una distancia de 200 metros; mientras que el hombre, recibió el líquido sobre su cuerpo mientras trabajaba.

• Todos fueron expuestos en las mismas fechas y durante un período aproximado de una semana.

• Las muestras se tomaron dos semanas después de la exposición.

• Ninguno de ellos fuma, no tienen contacto con químicos o con otros elementos genotóxicos conocidos.

CARIOTIPO NORMAL

• Ensayo cometa

• 20 individuos control• 21 individuos expuestos

• Humanos: Área de dispersión de

Glifosato

• Rupturas de ADN inducidas por exposición a agentes genotóxicas

• Condiciones AlcalinasCondiciones Alcalinas• Sangre completa resuspendida en Sangre completa resuspendida en

agarosa Low Melting Pointagarosa Low Melting Point• Electroforesis horizontal Electroforesis horizontal • Teñidos con una substancia fluorescenteTeñidos con una substancia fluorescente• Microscopio fluorescenteMicroscopio fluorescente

ENSAYO COMETA

Tipo B Tipo D Tipo F

Tipo A (normal) Tipo C Tipo E

Fragmentación del ADN

Roturas de cromatide Gap de cromatide

Roturas cromosómica Gap cromosómico

Dicéntrico Acéntrico Doble minute Anillo

ABERRACIONES CROMOSÓMICAS ABERRACIONES CROMOSÓMICAS EN HUMANOSEN HUMANOS

Resultados citogenéticos en humanos

262.05 45.57142860

50100150200250300

Valor del Grado de

daño

Grado de Daño EXPUESTOS vs. CONTROL

Expuestos

Control

26%

4%

Gráfico 3: Mujeres ecuatorianas afectadas

0

10

20

30

40

50

60

70

Tipos de cometa

Po

rcen

taje

A

B

C

D

E

RESULTADO DE LA PRUEBA COMETA EN HUMANOS

Gráfico 4: Mujeres colombianas afectadas

0

20

40

60

80

100

Tipos de cometas

Po

rcen

taje

A

B

C

D

E

RESULTADO DE LA PRUEBA COMETA EN HUMANOS

Gráfica 6: Mujeres grupo control-1

020406080

100

Tipos de cometa

po

rcen

taje

A

B

C

D

E

RESULTADO DE LA PRUEBA COMETA EN HUMANOS

Gráfico 7: Mujeres grupo control-2

0

20

40

60

80

100

Tipos de cometa

Po

rcen

taje

Serie1

Serie2

Serie3

Serie4

Serie5

RESULTADO DE LA PRUEBA COMETA EN HUMANOS

Gráfico 1: Prueba cometa - caso control laboratorio PUCE

82

141,9 0,8 0,7

0

20

40

60

80

100

A B C D ETipo de cometa

Po

rcen

taje

Seri

Gráfico 2: Distribución de las cometas según mujeres afectadas de Ecuador y Colombia y el grupo control de

la Amazonía

0

2040

60

80

A B C D ETipos de cometa

Po

rcen

taje

Grupo Control

Colombia

Ecuador

Gráfico 5: Cometas según edades en mujeres afectadas

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Edades

Po

rcen

taje

s

A

B

C

D

E

RESULTADO DE LA PRUEBA COMETA EN HUMANOS

Conclusiones

• Existe una acción genotóxica del Glifosato solo o con los coadyuvantes

• Degradación de ADN (citogenético y cometa)

• Daño a las células meristemáticas de Allium cepa causando alteraciones en el ciclo celular

Conclusiones

• La población expuesta tiene riesgo genotóxico, mutagénico, teratogénico y carcinogénico (exposición crónica y repetitiva)– 30% mayor riesgo de cáncer

– 20% mayor riesgo de abortos

– 10% mayor riesgo de hijos con malformaciones