El nematodo Caenorhabditis elegans como modelo biológico para estudios tóxicomoleculares

MUNARRIZ, E.R., KRONBERG, M.F., ZAVALA, J., LAVADO, R. Y PAGANO, E.A.

CABA

Congreso; IV Congreso Argentino de la Sociedad de Toxicología y Química Ambiental SETAC Argentina; 2012

SETAC

Para hacer frente a las crecientes demandas de alimentos de la población mundial es necesario aumentar los rendimientos de los cultivos. Una de las herramientas fundamentales que impulsó este desarrollo fue la aplicación de técnicas biotecnológicas para controlar plagas y malezas. En particular, el desarrollo de soja transgenica resistente al herbicida Glifosato. Debido al éxito comercial de estos genotipos de soja, el Glifosato ha sido empleado por más de 20 años en la Llanura Pampeana, generando debates sobre probables alteraciones del ambiente y efectos en seres humanos. En este sentido pese a los importantes avances científicos logrados en nuestro país todavía permanecen áreas del conocimiento que no han sido exploradas en modo exhaustivo. Esta situación resalta la importancia de diseñar y aplicar estudios toxicológicos detallados para evaluar el impacto del uso prolongado del Glifosato y otros agroquímicos sobre el ambiente y organismos no blanco, definiendo a nivel molecular las vías metabólicas celulares que pueden resultar afectadas. La realización de este tipo de análisis toxicológico-molecular presenta el siguiente paradigma: por un lado el importante número de muestras necesarias para poner a prueba las hipótesis de trabajo y por el otro lado la limitación de recursos y los problemas éticos asociados con las pruebas tradicionales con especies de mamíferos. Cada vez son mas los países que adhieren a las iniciativas de distintos organismos internacionales de reducir, mejorar o sustituir las especies de mamíferos en las pruebas toxicológicas con los métodos de ensayo y modelos alternativos. En este sentido se ha determinado que uno de los organismos modelo ideales para las demandas actuales de los campos de la toxicología biomédica y medioambiental es el nematodo Caenorhabditis elegans. El nematodo C. elegans es una especie que ha sido descrita como habitante del suelo y la hojarasca en muchas partes del mundo. Desde el año 1974 este organismo se estableció como un modelo biológico emergente y su estudio ha sido fundamental para esclarecer mecanismos moleculares básicos como la transducción de señales, la muerte celular, el envejecimiento y la interferencia de ARN. Distintas características del nematodo C. elegans (su ciclo de vida corto, su fácil y bajo costo de mantenimiento y la abundante bibliografía acerca de sus mecanismos biológicos), permiten utilizarlo para el desarrollo de pruebas toxicológicas rápidas y económicas que fácilmente permiten analizar gran cantidad de compuestos y definir los mecanismos de acción molecular de los mismos. Pero, la característica más importante que convierte a C. elegans en un excelente modelo biológico, es que la mayoría de sus procesos fisiológicos básicos y de respuesta a estrés se encuentran conservados en otros nematodos parásitos como así también en organismos superiores incluyendo los seres humanos. En este trabajo proponemos utilizar el nematodo C. elegans como modelo biológico para caracterizar los efectos toxicológicos remanentes de previas aplicaciones de Glifosato, Endosulfán y Clorpirifós en suelos y aguas superficiales en la región pampeana, para complementar las estrategias de estudio actualmente en uso en el país.