El papel de los contaminantes ambientales en las enfermedades humanas
En el proyecto ENVIROGENOMARKERS («Genomics biomarkers of environmental health»), financiado con fondos comunitarios, se aplicaron por primera vez tecnologías de análisis global (ómica) a gran escala en muestras biológicas procedentes de cohortes de población ya existentes y orientadas a enfermedades con el fin de detectar nuevos biomarcadores del riesgo de enfermedad y de la exposición ambiental. Se utilizaron muestras biológicas de sangre, orina y sangre del cordón umbilical procedentes de tres cohortes (un estudio sobre salud y enfermedad del norte de Suecia, el Studio EPIC en Italia y el estudio Rhea de madres e hijos). Estas muestras se recogieron hace años de individuos entonces sanos (o durante el embarazo y en el momento del nacimiento en el caso del tercer estudio) cuyo estado de salud ha sido sometido a un seguimiento posterior. En el estudio también se incluía información sobre la alimentación, el estilo de vida, la exposición a la contaminación atmosférica y otros factores ambientales. Los científicos de ENVIROGENOMARKERS analizaron dichas muestras con tecnología de micromatrices para examinar la expresión del genoma completo y el perfil epigenético, emplearon la cromatografía líquida de alta precisión con espectometría de masas (UPLC-MS/MS) para el perfil metabolómico y la técnica ELISA de multiplexado para la proteómica a gran escala, además de herramientas de bioinformática y biología de sistemas. Asimismo, midieron los niveles de contaminantes orgánicos persistentes (como los bifenilos policlorados o PCB, el hexaclorobenceno o HCB y el éter difenílico polibromado), de cadmio y de ftalatos en las mismas muestras biológicas. Los datos ómicos obtenidos se analizaron estadísticamente para buscar biomarcadores del riesgo de enfermedad, es decir, señales que diferencian a las personas que desarrollaron una enfermedad posteriormente de las que se mantuvieron sanas. Mediante el análisis de los datos también se buscaron biomarcadores de exposición, es decir, señales relacionadas con los niveles de los agentes químicos citados anteriormente. Este análisis desveló numerosas señales transcriptómicas y epigenéticas y un número reducido de señales proteómicas relacionadas con el riesgo de padecer linfoma en el futuro (especialmente leucemia linfática crónica de células B o BCLL). Asimismo, se descubrieron numerosas señales asociadas a la exposición a los PCB y al HCB, algunas de las cuales pertenecen a vías relacionadas con el cáncer, cuyo papel en el origen del linfoma aún debe ser investigado. Los análisis de las muestras de embarazadas y recién nacidos revelaron asociaciones estadísticamente significativas entre determinados niveles de metabolitos y el desarrollo neurológico. Además, el estudio de los perfiles metabolómicos elaborados a partir del suero de las madres embarazadas reveló señales capaces de predecir el nacimiento prematuro, la edad gestacional y la limitación del desarrollo del feto, así como señales que reflejan si la madre fumó (de forma activa o pasiva) durante el embarazo. Los resultados se difundieron ampliamente a través de la página web del proyecto(se abrirá en una nueva ventana) y mediante charlas, conferencias, boletines y varias publicaciones científicas supervisadas por expertos. Los resultados del proyecto ENVIROGENOMARKERS han allanado el camino hacia el descubrimiento de biomarcadores nuevos que puedan relacionar la exposición ambiental y las enfermedades a través del uso de muestras biológicas que llevaban décadas almacenadas en biobancos.
