Vías bioquímicas involucradas en la hepatotoxicidad de aflatoxina B1 y fumonisina B1.

MARY VS; VELEZ, PA; GUASCONI, L; OTAIZA SN; RUBINSTEIN HR; THEUMER MG

Puebla

Congreso; VIII Congreso de la Sociedad Latinoamericana de Micotoxicología; 2017

Sociedad Latinoamericana de Micotoxicología

La exposición oral humana a aflatoxina B1 (AFB1) y fumonisina B1 (FB1) se asocia con un aumento del carcinoma hepatocelular (Li et al., 2001). Sin embargo, aunque la evidencia sugiere que la combinación de AFB1-FB1 produce hepatotoxicidad interactiva, los mecanismos subyacentes aun no han sido esclarecidos.La toxicología de AFB1 está íntimamente ligada a su biotransformación al metabolito genotóxico AFB1-exo-8,9-epóxido (AFBO), y en menor grado a la inducción de estrés oxidativo. El sitio predominante del metabolismo de esta micotoxina es el hígado a través de la actividad del citocromo P450 (CYP), principalmente 1A2 y 3A4 en humanos. Además, la actividad de CYP genera especies reactivas de oxígeno (ROS), debido a la fuga de electrones que se produce durante el tránsito de los mismos por una cadena de transporte electrónico. Otras enzimas metabolizadoras de AFB1 son las lipoxigenasas (LOX) y la prostaglandina H sintasa (PHS), las cuales son componentes principales de la cascada metabólica del ácido araquidónico (AcAr), cuyo paso limitante es la liberación del AcAr de las membranas por fosfolipasa A2 (PLA2). Las ROS también se generan como subproductos durante el metabolismo oxidativo de AcAr por PHS y LOX, así como a través de la inducción de la actividad de NADPH oxidasas por AcAr.A diferencia de AFB1, FB1 no es metabolizada, y su mecanismo de toxicidad más reconocido es la disrupción del metabolismo de esfingolípidos a través de la inhibición de la enzima ceramida sintasa, lo que conduce a una alteración de la funcionalidad de las membranas celulares.La hipótesis de este trabajo es que AFB1 y FB1 producen efectos hepatotóxicos interactivos causados por el aumento de AFBO y la inducción estrés oxidativo, mediante la activación de vías bioquímicas metabolizadoras de AFB1 y generadoras de ROS.Discusión y conclusiones:En este trabajo, se observó que la mezcla de AFB1-FB1 produjo mayores efectos hepatotóxicos que las micotoxinas individuales. La mayor expresión de la proteína supresora de tumores p53 y la despolarización de la membrana mitocondrial, inducida por la combinación de las micotoxinas, se correlacionaron con ladisminución del contenido de ADN y el arresto del ciclo celular observados en previos estudios (Mary et al. 2012), y sugirieron fuertemente que AFB1 y FB1 interaccionan causando daño en el ADN y muerte celular por apoptosis en las células hepáticas. Además, se encontró que estos efectos fueron producidos por la inducción de estrés oxidativo, debido a que el agregado del antioxidante NAC los previno, al menos en forma parcial. La generación de ROS probablemente ocurrió como resultado de la mayor activación de CYP1A y del metabolismo del AcAr, inducidos principalmente por la acción combinada de AFB1 y FB1. Por otra parte, la expresión de p53 que permanece en las células tratadas con AFB1, en forma individual y en combinación con FB1, y NAC puede estar asociada con la genotoxicidad directa de AFBO, ya que es probable que el nivel de este metabolito se encuentre elevado debido al aumento de la actividad de las vías bioquímicas biotransformadoras de AFB1, CYP1A y metabolismo del AcAr.En conjunto, el efecto interactivo de AFB1 y FB1 sobre la inducción de estrés oxidativo y la bioactivación de AFB1, le confieren un mayor potencial hepatocarcinógeno a la mezcla AFB1-FB1.