Todo sobre la interacción entre xenobióticos y microbiota

Los xenobióticos son tóxicos exógenos, en muchas ocasiones, modificados directamente por la microbiota intestinal. Esto da lugar tanto a intermediarios nocivos como beneficiosos, dependiendo del tipo de xenobiótico del nicho microbiano y la función inmune intestinal (1).

De la misma forma que el microbioma afecta al huésped y a la farmacocinética de los xenobióticos, estos últimos también influyen en el metabolismo del microbioma y su viabilidad (1).

Las evidencias científicas han demostrado que existe una relación directa entre las nitrosaminas, las aminas heterocíclicas y los hidrocarburos aromáticos (son xenobióticos derivados de la cocción y procesamiento de los alimentos) y el cáncer.

Por tanto, la interacción que puede existir entre las bacterias intestinales y los componentes de la dieta, pueden ser un factor modificable para el desarrollo de cáncer colorrectal en humanos (6).

¿Qué son los xenobióticos?

Se denominan xenobióticos a todas aquellas sustancias que han sido sintetizadas o modificadas, es decir, que no son producto de la naturaleza que nos rodea.

Los xenobióticos son sustancias extrañas a las que el organismo no se ha expuesto con anterioridad, por lo que se debe tener precaución por los posibles efectos imprevistos que puedan derivar de su interacción con organismos vivos.

Los xenobióticos suelen nominarse también como tóxicos o contaminantes, ya que en muchas ocasiones tienen esos efectos, pero esto no es así en todos los casos, existen xenobióticos que tienen efectos beneficiosos sobre la salud humana.

Uno de los peligros más importante de los xenobióticos es que suelen ser sustancias altamente lipofílicas, por lo que son muy solubles en las membranas celulares. Esto hace que pasen con facilidad al interior de la célula y que se pueda almacenar sin problema en nuestro organismo, en particular, en el tejido graso; siendo más peligroso en las personas con sobrepeso u obesidad por ser estos depósitos grasos importantes.

¿Cuáles son las fuentes de xenobióticos?

Los xenobióticos pueden clasificarse de diversa forma, según su origen, sus aplicaciones, su naturaleza o su acción biológica.

Además, debemos introducir el concepto de recalcitrantes. Se aplica para aquellas sustancias que persisten por su baja biodegradación, siendo un importante problema de salud pública y medioambiental. 

Las principales fuentes de xenobióticos son:

• Alimentos contaminados.
• Pinturas sintéticas.
• Plaguicidas y pesticidas.
• Productos industriales.
• Detergentes.
• Tabaco.

Desde luego, ¡un gran número de xenobióticos son recalcitrantes!

Disruptores endocrinos: ¿cuáles son los problemas más comunes que suelen provocar?

Los disruptores endocrinos son sustancias químicas capaces de imitar o mimetizar a las hormonas endógenas, pudiendo además actuar de diferente forma dependiendo de la isoforma del receptor.

Los disruptores endocrinos tienen efectos sobre diferentes glándulas:

• Glándula pituitaria: La disrupción puede ser por efecto mimético como neurotransmisores, así como efecto hormonal, dando lugar a alteraciones conductuales y de regulación sobre los ejes neuroendocrinos (2). 
• Glándula tiroides: Se han identificado varias sustancias que pueden actuar sobre el canal NIS (symporter sodio-yodo) como son el perclorato y los tiocianatos que actúan inhibiendo el NIS (3).
• Glándula suprarrenal: El efecto que más se ha estudiado es la capacidad que tienen los disruptores sobre la biosíntesis y metabolismo de las hormonas esteroideas por medio de la interferencia sobre las enzimas encargadas de la esteroidogénesis (4).
• Sistema reproductivo: Son muchos los disruptores que imitan a las hormonas sexuales, pudiendo afectar negativamente en la función ovárica, madurez folicular, mantenimiento de las células germinales, etc. Además, están implicados en la esterilidad tanto femenina como masculina (4).
• Cáncer: Diferentes instituciones científicas han estudiado los efectos sobre cánceres como próstata, tiroides, mama, testículos, entre otros, que tras la exposición de trabajadores a pesticidas, biocidas y otras sustancias con efecto endocrino se incrementaron el número de estos cánceres, demostrándose asociación entre diversos cánceres y la exposición a determinadas sustancias extrañas o xenobióticos (5).

Detoxificación hepática y xenobióticos

La detoxificación hepática o biotransformación consta de dos fases, ambas muy importantes para poder neutralizar y eliminar productos tóxicos.

La biotransformación es primordial para poder neutralizar y eliminar los xenobióticos por parte del organismo. Esta capacidad está condicionada tanto genética como ambientalmente.

La capacidad de biotransformación puede dividirse en dos grupos, estos son: 

• Los metabolizadores rápidos: solo en el caso de factores ambientales que afecten a las funciones de depuración se verá comprometida su función detoxificadora. Es poco frecuente que se vean afectados, como por ejemplo, con el empleo de medicamentos dentro de las pautas establecidas.
• Los metabolizadores lentos: estos pueden tener un mayor riesgo de desarrollar enfermedades derivadas de la exposición a xenobióticos, ya que pueden acumularse en mayor cantidad, aun cuando el consumo del posible tóxico (ejemplo un medicamento) esté dentro de las pautas establecidas. El hecho de  tener un metabolismo lento puede provocar el no ser capaces de deshacerse de este tóxico de forma eficiente.

Fases de la biotransformación

Biotransformación fase I: la función fundamental de la fase I es incrementar la polaridad de las moléculas, gracias a la introducción de nuevos grupos funcionales.

En esta fase es posible que los productos intermediarios puedan ser más tóxicos que los originales, siendo en ocasiones inductores de la fase I peligrosos por este motivo. 

La principal enzima catalizadora en la fase I es el citocromo P450, aunque existen enzimas peroxidasas, esterasas, deshidrogenasas…

Las reacciones de la fase I son:

• Desaminación
• Hidroxilación
• Desalquilación
• Epoxidación

Biotransformación fase II: en esta fase se introducen grupos o modificaciones que incrementan la solubilidad por medio de la conjugación con moléculas endógenas, además de inactivar los efectos biológicos de la molécula.

Las reacciones de fase II son:

• Glucosidación
• Sulfatación
• Glucuronidación
• Metilación

Finalmente, se procederá a la eliminación de los tóxicos transformados por vía renal o por la vía biliar, dependiendo de la solubilidad del metabolito obtenido.

Detoxificación y xenobióticos [Mecanismo de acción: cómo ayuda el agua de mar]

El agua de mar ha demostrado ser útil en múltiples patologías, gracias al aporte de micronutrientes que en la actualidad son muy importantes por su déficit derivado de una alteración por el procesado de los productos de consumo, su conservación, así como por su manipulación.

Vivimos en una sociedad altamente contaminada. En muchos casos las sustancias potencialmente tóxicas se añaden como aditivos a los alimentos o pululan por la atmósfera contaminando allí por donde pasan. Además tenemos los efectos de las lluvias ácidas que nutrirán las raíces de muchos de los productos que terminaremos por consumir.

El agua de mar de Quinton aporta al organismo micronutrientes esenciales para las funciones celulares, aun siendo en muchos casos difícilmente valorable si existen carencias de estos. Un aporte extra siempre viene bien.

Estos micronutrientes, principalmente minerales, son cofactores de las enzimas que mantienen nuestra homeostasis. Por ello, el empleo del agua de mar nos aporta un extra de micronutrientes con el fin de alcanzar en el organismo los niveles óptimos de cada uno de ellos. Esto ayuda a que nuestros sistemas de depuración tengan los cofactores necesarios para una función óptima en la eliminación de los xenobióticos.

En la actualidad las aguas pueden estar contaminadas tanto por productos orgánicos como inorgánicos. Esto puede derivar en que un bien fundamental se transforme en un tóxico potencial minando nuestra calidad y esperanza de vida.

El agua de mar de Quinton además de aportar una gran cantidad de micronutrientes, también está libre de tóxicos, gracias a los análisis a los que es sometida. Suplementarse con un agua de mar de alta calidad libre de sustancias que puedan ser perjudiciales es una forma garantizada y completamente segura de su consumo.

Bibliografía:

1. Oladimeji PO, Chen T. PXR: More Than Just a Master Xenobiotic Receptor. Mol Pharmacol. 2018 Feb;93(2):119-127. doi: 10.1124/mol.117.110155. Epub 2017 Nov 7. PMID: 29113993; PMCID: PMC5767680.
2. Gore AC. Dianas neuroendocrinas de disruptores endocrinos. Hormonas (2010) 9: 16-27. doi: 10.14310 / horm.2002.1249.
3. Kabir ER, Rahman MS, Rahman I. Una revisión sobre los disruptores endocrinos y sus posibles impactos en la salud humana. Environ Toxicol Pharmacol. (2015) 40: 241–58. doi: 10.1016 / j.etap.2015.06.009.
4. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fendo.2019.00178/full#B7.
5. Benedetti M, Zona A, Beccaloni E, Carere M, Comba P. Incidencia de cáncer de mama, próstata, testículo y tiroides en sitios italianos contaminados con presencia de sustancias con propiedades de alteración endocrina. Int J Environ Res Salud Pública. (2017) 14: E355. doi: 10.3390 / ijerph14040355.
6. Nogacka AM, Gómez-Martín M, Suárez A, González-Bernardo O, de Los Reyes-Gavilán CG, González S. Xenobiotics Formed during Food Processing: Their Relation with the Intestinal Microbiota and Colorectal Cancer. Int J Mol Sci. 2019 Apr 25;20(8):2051. doi: 10.3390/ijms20082051. PMID: 31027304; PMCID: PMC6514608.