Partículas contaminantes en el aire afectan capacidad cognitiva

Monterrey, Ciudad de México y Guadalajara tienen en común ser de las poblaciones más industrializadas en el país, pero también comparten el hecho de estar consideradas dentro de las 10 ciudades con la peor calidad del aire en América Latina, lo que significa que su contaminación está por arriba del estándar recomendado por la Organización Mundial de la Salud, de acuerdo con un informe del organismo internacional Clear Air Institute.

Si bien se han documentado que las afectaciones que genera la mala calidad del aire a la salud humana tienen su blanco en las vías respiratorias y el sistema cardiovascular; un estudio realizado por el Departamento de Toxicología del Cinvestav refiere que ciertas partículas del aire afectan al sistema nervioso, y con ello la capacidad cognitiva, sobre todo la de niños y adolescentes.

La investigación, encabezada por Arturo Ortega Soto, emplea nanopartículas de dióxido de silicio como de modelo de partículas finas y ultrafinas, que por lo general se encuentran en el ambiente contaminado, para verificar cómo afectan al sistema nervioso, en específico a las células gliales.

Desde hace algunos años se dio a conocer que existía una correlación entre contaminación del aire y problemas de aprendizaje, pero la investigación del Cinvestav se enfocó de manera precisa en indagar a nivel molecular el efecto de las partículas contaminantes en la salud mental. Lo que encontraron es que en grandes cantidades, las partículas contaminantes (nanopartículas de dióxido de silicio) matan a las células gliales, pero en concentraciones mínimas generan afectaciones funcionales.

Las células gliales están encargadas, entre otras funciones, de regular el reciclaje del neurotransmisor glutamato que, a su vez, se relaciona con funciones como la plasticidad neuronal, el aprendizaje y la memoria. Estas células también están involucradas en el metabolismo de la glucosa, necesaria para la transmisión sináptica neuronal.

Las funciones de células gliales se ven disminuidas ante la presencia de dosis pequeñas de partículas de dióxido de silicio, de acuerdo con el análisis realizado con técnicas bioquímicas y moleculares en células en cultivo por el grupo de investigación de Arturo Ortega.

Este análisis, recién publicado en la revista especializada Neurotoxicity Research y que sirvió como base para la tesis de maestría de Ada Rodríguez Campuzano, confirmó que las partículas de dióxido de silicio interfieren con la traducción de proteínas que participan en la regulación de la transmisión glutamatérgica, lo que significa un menoscabo en la capacidad de aprender nuevas tareas.

“Lo que pudimos observar fue la alteración de la síntesis de proteínas a partir del daño en las células gliales por parte de las moléculas contaminantes. Esa alteración ocurre de manera bifásica, ya que primero aumenta y después disminuye (la síntesis de proteínas), como reacción al ataque del contaminante”, indicó Arturo Ortega, quien también es miembro del Sistema Nacional de Investigadores Nivel III.

Hasta hace poco, los trabajos de investigación se habían concentrado sobre las alteraciones de los contaminantes sobre sistema cardiovascular; y la imposibilidad de generar atletas de alto rendimiento en ciudades muy contaminadas.  Sin embargo, este estudio sugiere la presencia de alteraciones a nivel cognitivo que, al considerar que el desarrollo del sistema nervioso central termina a los 20 años, compromete seriamente la capacidad intelectual de la población expuesta.

Es evidente que las partículas finas y ultrafinas se acumulan en el organismo que difícilmente se deshace de ellas, lo que representa un altísimo riesgo para el cerebro. La exposición constante a esas partículas afecta a las células gliales, que desencadenan una cascada de muerte neuronal, característica de las enfermedades neurodegenerativas, como la enfermedad de Alzheimer.

Para el grupo de investigación del Cinvestav, los resultados obtenidos deben ser una llamada de atención a las autoridades de las ciudades con problemas de contaminación, ya que la falta de desarrollo cognitivo óptimo compromete la salud mental de la población y por lo tanto el desarrollo y la competitividad de todo un país.