La exposición oral al mercurio inorgánico o al metilmercurio provoca respuestas intestinales proinflamatorias y prooxidantes distintas en un modelo de ratón.
Introducción
El mercurio (Hg) es un metal pesado tóxico con un fuerte impacto en el medio ambiente y la salud humana, presente en varios alimentos a niveles superiores a los límites recomendados debido a actividades antropogénicas. Este metal aparece en los alimentos principalmente como mercurio inorgánico divalente [Hg(II)], encontrado principalmente en productos de pescado y bebidas no alcohólicas, y mercurio orgánico [principalmente metilmercurio; (MeHg)], que es la forma principal en productos de pescado. El arroz también puede ser una fuente relevante de exposición al mercurio, especialmente en áreas contaminadas. La exposición crónica a este metal es relevante en algunas áreas del mundo y para algunos grupos poblacionales con dietas ricas en pescado.
La toxicidad del Hg ha sido ampliamente estudiada, con Hg(II) afectando principalmente a los riñones, mientras que el daño neurológico causado por MeHg está bien documentado. A pesar de que los alimentos son el principal vehículo de exposición al Hg en humanos y, por lo tanto, la mucosa gastrointestinal está en contacto directo con el Hg, la toxicidad mercurial a este nivel ha recibido poca atención. Estudios en mamíferos, principalmente roedores, han demostrado alteraciones histológicas en el intestino tras la exposición oral al Hg, como acortamiento de las glándulas colorectales, disminución del número de células caliciformes, efectos inflamatorios y aumento en la apoptosis en el colon. La exposición a Hg(II) mostró efectos inflamatorios e incrementos en la apoptosis en el colon. En cuanto al MeHg, los estudios sobre sus efectos en el intestino son aún más escasos.
El papel de Muc2 en este artículo
Muc2 es un gen que codifica para la mucina-2, una glicoproteína secretada principalmente por las células caliciformes del colon. La mucina-2 juega un papel fundamental en la formación y mantenimiento de la capa de moco que protege la mucosa intestinal. Esta capa de moco actúa como una barrera física y bioquímica, impidiendo el contacto directo entre los microorganismos y las células epiteliales del intestino. Además, contribuye a la lubricación y la hidratación de la mucosa. La mucina-2 es esencial para la homeostasis intestinal, protege contra infecciones y reduce la inflamación. Las alteraciones en la producción o estructura de Muc2 están asociadas con varias enfermedades intestinales, incluyendo la colitis ulcerosa y el síndrome del intestino irritable.
En el estudio presentado, la exposición a Hg(II) y MeHg afectó significativamente la expresión y abundancia de Muc2 en el colon de los ratones. Se observó una regulación a la alza de IL13 y Muc2 en animales tratados con las concentraciones más altas de ambas especies de mercurio, lo cual indica un aumento en la secreción de moco como respuesta a la exposición a estos compuestos tóxicos. Sin embargo, el análisis por Western blot sólo detectó un incremento significativo en la abundancia de MUC2 en los ratones expuestos a MeHg. Estos hallazgos sugieren que la mucina-2 podría estar desempeñando un papel protector en el intestino al intentar compensar los daños inducidos por el mercurio. Adicionalmente, la exposición a MeHg aumentó la profundidad de las criptas intestinales y el número de células PAS+, indicando una mayor producción de moco, mientras que Hg(II) mostró el efecto contrario.
Un anticuerpo policlonal para la detección de Muc2 en Western Blot
La presencia y aumento de MUC2 se confirmó mediante la técnica de Western-Blot. Para ello, se utilizó el anticuerpo anti-MUC2 (ABK1-A6853) de Abyntek Research Reagents. La detección de MUC2 permitió demostrar los efectos tóxicos del metilmercurio (MeHg) sobre la producción de mucina en el colon. Los resultados mostraron que la exposición subcrónica a MeHg induce un aumento significativo en la expresión y producción de MUC2, lo cual está asociado con la hipersecreción de moco y la hiperplasia de células mucosecretoras en el colon.
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En conclusión
Este estudio demuestra que la exposición oral a las dos especies de mercurio más comunes en los alimentos, Hg(II) y MeHg, provoca daño intestinal significativo. Se observaron alteraciones en la función de barrera intestinal y efectos adversos en componentes cruciales para el mantenimiento de la homeostasis intestinal. Ambas especies de mercurio inducen respuestas proinflamatorias y aumentan el estrés oxidativo, aunque presentan diferencias en los mecanismos específicos de toxicidad y en los marcadores afectados. Los resultados sugieren que la exposición a mercurio puede comprometer la permeabilidad intestinal, facilitando la translocación de bacterias y sustancias nocivas hacia el sistema inmune, exacerbando la inflamación crónica y posiblemente contribuyendo a patologías sistémicas.
Este artículo fue publicado en Food and Chemical Toxicology, el 1 de mayo de 2023
