Los PFAS influyen en la respuesta inmunitaria celular al coronavirus
El estudio también revela diferencias en función del sexo en cuanto a la reacción del sistema inmunitario ante el virus
Las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) son omnipresentes, se acumulan en el medio ambiente y son difíciles de descomponer. Se las conoce como "sustancias químicas para siempre". Los PFAS pueden comprometer el sistema inmunitario y, por tanto, la salud humana. En su estudio actual, investigadores del Centro Helmholtz de Investigación Medioambiental (UFZ) demuestran que una exposición elevada a PFAS tiene un efecto negativo en la respuesta inmunitaria celular al coronavirus SARS-CoV-2. Los científicos sospechan que las personas expuestas a altos niveles de PFAS pueden tener una respuesta inmunitaria subóptima a la vacunación. El estudio se realizó en estrecha colaboración con el Instituto Noruego de Salud Pública de Oslo. Se publicó en la revista científica Environment International.
Los PFAS se encuentran en múltiples productos cotidianos, como cosméticos, ropa de exterior y sartenes recubiertas. Esto se debe a sus propiedades especiales. Son resistentes al calor, repelen el agua y la grasa y son extremadamente resistentes. Hay miles de compuestos PFAS diferentes y se encuentran en el suelo, el agua y el aire, donde se acumulan durante largos periodos. Los PFAS entran en el cuerpo humano a través de los alimentos, el agua potable o el aire que respiramos y pueden acumularse y afectar a nuestra salud. "Los PFAS no son tóxicos agudos. Pero como los encontramos casi por todas partes en nuestro entorno y difícilmente podemos escapar de ellos, estamos esencialmente sometidos a una exposición crónica a los mismos. Y esto es especialmente problemático para grupos vulnerables como las mujeres embarazadas, los niños pequeños o los enfermos crónicos", afirma la profesora Ana Zenclussen, jefa del Departamento de Inmunología Ambiental de la UFZ.
Diversos estudios han relacionado la exposición a los PFAS con afecciones como la obesidad, los trastornos hormonales y el cáncer. Estas sustancias químicas para siempre también pueden influir en el sistema inmunitario. Se sabe por estudios epidemiológicos que la exposición a PFAS tiene un efecto negativo en el desarrollo de anticuerpos tras la vacunación contra el SARS-CoV-2. En su estudio actual, los investigadores pretendían evaluar si los PFAS afectan al segundo brazo del sistema inmunitario, la llamada respuesta inmunitaria celular, y de qué manera. Esto es especialmente importante en el caso de una infección por el SRAS-CoV-2 para proteger contra los resultados graves de la enfermedad. "Y, a diferencia de lo que ocurre con otros virus, un título elevado de anticuerpos contra el SARS-CoV-2 no es necesariamente indicativo de si el desarrollo de la respuesta inmunitaria celular será adecuado al encontrarse con el virus", explica Ana Zenclussen. "Por tanto, con nuestro estudio estamos cerrando una brecha importante".
Para el estudio, el equipo de investigación utilizó muestras de sangre de mujeres y hombres que habían sido vacunados varias veces contra el SRAS-CoV-2 y que ya habían sido infectados por el virus. Los científicos cultivaron en el laboratorio las células inmunitarias contenidas en las muestras de sangre y las expusieron a PFAS durante 24 horas. "Utilizamos una mezcla especial que refleja de forma realista la exposición a PFAS de la población europea", explica Ana Zenclussen. La mezcla de PFAS fue desarrollada por los socios noruegos de cooperación basándose en un amplio estudio de cohortes. Además de una concentración realista de PFAS, los investigadores también expusieron las células inmunitarias a concentraciones más altas de la mezcla de PFAS en experimentos posteriores, hasta una concentración mil veces superior, que corresponde a la exposición de las personas que trabajan en la producción de PFAS.
El Dr. Oddvar Myhre, del Instituto Noruego de Salud Pública de Oslo, subraya: "La investigación subraya la importancia de utilizar una mezcla de PFAS relevante para el ser humano para comprender sus complejas interacciones con el sistema inmunitario, sobre todo en el contexto de las respuestas a la vacunación. Este enfoque refleja más fielmente los escenarios de exposición del mundo real y ayuda a arrojar luz sobre los posibles riesgos para la salud asociados a la contaminación por PFAS."
Tras la exposición a PFAS, las células inmunitarias se expusieron a proteínas del coronavirus SARS-CoV-2. ¿Pueden las células inmunitarias previamente tratadas con PFAS seguir reaccionando suficientemente al virus y combatirlo? ¿Es la respuesta inmunitaria peor o significativamente diferente? El equipo de investigación dirigido por Ana Zenclussen realizó un análisis inmunológico detallado para responder a estas preguntas. Emplearon la citometría de flujo espectral, un método moderno que permite la identificación, cuantificación y análisis de múltiples tipos de células inmunitarias en un único paso de medición. La funcionalidad de los respectivos tipos celulares también puede determinarse midiendo las sustancias mensajeras liberadas.
En comparación con las muestras no expuestas, dos tipos de células inmunitarias liberaron más mediadores inflamatorios en respuesta a las proteínas del SARS-CoV-2 en las muestras que habían estado expuestas previamente a concentraciones elevadas de PFAS. "Esto sugiere una respuesta inmunitaria excesiva", explica Ana Zenclussen. "Es interesante que este efecto fuera especialmente pronunciado en las células inmunitarias de los participantes masculinos en el estudio". La situación fue diferente en el caso de las mujeres participantes en el estudio. En este caso, había proporcionalmente menos células B tras una mayor exposición a los PFAS. Las células B son células inmunitarias cruciales para el desarrollo de anticuerpos y la inmunidad a largo plazo. "El hecho de que una exposición elevada a PFAS afecte al sistema inmunitario de forma diferente en función del sexo biológico es un resultado importante que debería investigarse más a fondo en otros estudios", afirma Zenclussen.
La producción de mediadores inmunosolubles, que desempeñan un papel clave en la atracción de nuevas células inmunitarias o en la cicatrización de heridas, se vio afectada negativamente en ambos sexos. "Nuestros resultados muestran que la exposición a altas concentraciones de PFAS altera claramente la respuesta inmunitaria al SARS-CoV-2 y puede reducir su eficacia", afirma Ana Zenclussen. "Esto podría significar que las personas muy expuestas a PFAS tienen un mayor riesgo de mala evolución de la enfermedad o pueden responder peor a las vacunas. Se trata de una información importante para adaptar e individualizar las estrategias de vacunación."
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Publicación original
Humblenoble Stembridge Ayuk, Arkadiusz Pierzchalski, Tamara Tal, Oddvar Myhre, Birgitte Lindeman, Nicola Margareta Smith, Violeta Stojanovska, Ana Claudia Zenclussen; "Evaluating PFAS-Induced modulation of peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) immune response to SARS-CoV-2 spike in COVID-19 Vaccinees"; Environment International, Volume 198
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