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#545 - Hormonas Sexuales de los Peces, 07-May-1997

A principios de la década de 1990, investigadores británicos de la
Universidad de Brunel, en Uxbridge, notaron que los peces machos que
vivían río abajo de una planta de tratamiento de aguas residuales
cercana a Londres tenían los testículos llenos de huevos. Los peces
machos se habían convertido en hermafroditas (que tienen
características sexuales tanto de machos como de hembras) [1].

Posteriormente, se colocaron truchas enjauladas río abajo de plantas de
tratamiento de aguas residuales en varios ríos británicos, y se
descubrió que los machos tenían, en su sangre, niveles elevados de una
proteína llamada vitelogenina [2]. La vitelogenina es la proteína
responsable de producir las yemas de los huevos en los peces hembras.
Si acaso se encuentra vitelogenina en la sangre de los peces machos, es
en poca cantidad [3]. Los peces machos tienen un gen que, si es
activado por el estrógeno (hormona sexual femenina), puede producir
vitelogenina; pero los peces machos generalmente carecen de suficiente
estrógeno para activar el gen productor de la vitelogenina.

Los investigadores británicos John Sumpter y Susan Jobling reportaron
entonces que las truchas machos enjauladas río abajo de las plantas de
tratamiento de aguas residuales a lo largo de toda Inglaterra,
mostraban trazas de vitelogenina en la sangre, indicando que algo que
salía de las plantas de tratamiento de aguas residuales estaba teniendo
un efecto estrogénico en los peces [3]. Cada planta de tratamiento de
aguas residuales en Inglaterra causaba el efecto estrogénico. Tomó sólo
de 2 a 3 semanas para que la vitelogenina comenzara a aparecer en la
sangre de las truchas enjauladas.

Los investigadores británicos ensayaron algunos químicos industriales
comunes para ver si podían estimular la producción de vitelogenina en
truchas machos bajo condiciones de laboratorio. Ellos encontraron que
varios químicos industriales comunes podían causar ese efecto, y que
dependía de la dosis: mientras mayor era la cantidad de químicos a los
que estaban expuestas las truchas machos, mayor era la cantidad de
vitelogenina producida por ellas.

Los químicos que se ha encontrado inducen la producción de vitelogenina
en machos incluyen: octilfenol y nonilfenol (ambos fenoles alquílicos,
que se usan comúnmente en detergentes, productos de tocador [como
jabones y desodorantes], lubricantes y espermicidas); bisfenol-A (la
unidad de construcción de los plásticos policarbonados); o,p'-DDT (el
pesticida, prohibido en los EUA, pero que todavía sigue siendo usado
ampliamente en algunas partes industrializadas del mundo); y Arachlor
1221 (una de las 209 variedades de PCB, o bifenilos policlorados, por
sus siglas en inglés --químicos industriales ahora prohibidos en los
EUA, pero que todavía se encuentran mucho en el ambiente) [3].

Estos mismos investigadores ensayaron entonces mezclas de estos
químicos. Ellos mostraron que las mezclas eran más poderosas en
producir vitelogenina que cualquiera de los químicos por separado.
Ellos demostraron entonces concluyentemente bajo condiciones de
laboratorio, que esos químicos, a los niveles encontrados comúnmente en
los ríos británicos, podían inducir la vitelogenina en los peces machos
[3].

Los investigadores encontraron que los químicos tendían
a "bioconcentrarse" en la carne de los peces. En otras palabras, con el
tiempo, la concentración de los químicos aumentaba. Así, hasta las
concentraciones bajas de un químico estrogénico débil podían,
eventualmente, acumularse a un nivel que inducía la producción de
vitelogenina en peces machos.

Sumpter y Jobling se preguntaron entonces si los efectos de estrógeno
de estos químicos estarían limitados a una especie. Después de revisar
la literatura disponible y de llevar a cabo un número limitado de
experimentos ellos mismos, concluyeron que "casi toda la evidencia
apoya la idea de que si un químico es estrogénico en una especie, lo
será en todas las demás".

Sumpter y Jobling se preguntaron entonces cuáles son las consecuencias,
para los organismos acuáticos (como los peces), de vivir en un "mar de
estrógeno". La respuesta, dijeron, es fácil: no lo sabemos. Los efectos
posibles son "casi infinitos", dijeron, debido al gran número de
funciones ejercidas por los estrógenos naturales. Ellos señalaron a la
reproducción como el proceso que más probablemente sería interrumpido y
dijeron que es "probable que esos cambios [producción de vitelogenina
en machos] del patrón normal afectarán adversamente a la reproducción".

A finales de 1996, investigadores de los EUA publicaron estudios que
confirmaban que las plantas modernas de tratamiento de aguas residuales
en los EUA pueden causar los mismos efectos en los peces que viven río
abajo [4]. Los científicos, junto con la Agencia de Protección
Ambiental de los EUA (U.S. Environmental Protection Agency, EPA), la
Universidad de Tulane, la Universidad de Florida, y el Departamento de
Recursos Naturales de Minnesota examinaron carpas machos de cinco
lugares en el río Mississippi, río abajo de la planta de tratamiento de
aguas residuales de Minneapolis, y de un tributario, el río Minnesota,
que recibe gran cantidad de aguas residuales de la agricultura. Para
comparar, capturaron carpas machos del río St. Croix, que está
clasificado como un Río Nacional Silvestre y Escénico, y no está
fuertemente contaminado.

Los investigadores encontraron que las carpas que vivían cerca de la
planta de tratamiento de aguas residuales de Minneapolis mostraban "un
efecto estrogénico pronunciado", por la producción de vitelogenina y
los niveles reducidos de testosterona (hormona sexual masculina). Las
carpas del río Minnesota, contaminado con pesticidas, tenían niveles de
testosterona muy reducidos pero no mostraron efectos de vitelogenina.
Las carpas del río St. Croix eran normales [4].

La Agencia de Estudios Geológicos de los EUA (U.S. Geological Survey,
USGS) reportó en abril que los contaminantes industriales en muchos
ríos y lagos de los EUA parecen estar afectando los niveles de hormonas
sexuales en los peces a lo largo de los EUA [5]. "El descubrimiento de
una correlación entre los niveles de hormonas y los niveles de
contaminación en peces de ubicaciones tan diversas es tanto una causa
de preocupación, como un llamado a hacer más investigación", dijo el
Dr. Gordon Eaton, director de la USGS, al publicar el estudio.

El estudio fue conducido por la USGS en colaboración con el Servicio
Nacional de Biología (hoy en día la División de Recursos Biológicos de
la USGS) (Biological Resources Division within USGS) y la Universidad
de Florida.

El estudio analizó 647 carpas capturadas de 25 ríos (incluyendo 11
grandes ríos, como el Mississippi, el Columbia, y el Hudson) en 13
estados y el Distrito de Columbia. Los ríos fueron seleccionados en
base al tipo de área que drenan; la finalidad fue seleccionar ríos que
representaran condiciones ambientales que fueran típicas de grandes
regiones de la nación.

A estos peces se les determinó el contenido de estrógeno y testosterona
(hormonas sexuales masculina y femenina) en sangre. Todos los peces
tienen estrógeno y testosterona en la sangre; sin embargo, la
proporción de las dos hormonas varía entre hembras y machos. La
proporción es importante. Como dijo Bette Hileman: "En los fetos en
desarrollo, tanto de humanos como de animales, es necesaria una
proporción específica de estrógeno y andrógenos (hormonas masculinas
[como testosterona]) para la diferenciación sexual [el proceso de
desarrollarse como macho o hembra]. Si ocurre un desbalance en la
proporción, las crías pueden nacer con dos juegos de órganos sexuales
parcialmente desarrollados (intersexuales) o con un juego simple que
está incompleto ó mal desarrollado" [6].

Además de examinar la proporción estrógeno/testosterona, la USGS
también analizó las carpas para buscar pesticidas organoclorados y PCB
[bifenilos policlorados] en sangre. Se sabe que los pesticidas
organoclorados (como DDT, aldrin y dieldrin) y los PCB afectan los
niveles hormonales en animales silvestres [4].

Más aún, en los lugares donde fueron capturados los peces, la USGS tomó
muestras de los sedimentos y los analizó para cuantificar los fenoles
totales, ftalatos, e hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH, por
sus siglas en inglés). Se sabe que estas tres clases de químicos
afectan las hormonas en los animales silvestres. (Los fenoles, como
vimos arriba, tienen muchos usos; los ftalatos se usan ampliamente en
los plásticos; y los PAH son producidos por la combustión de la
gasolina, aceite, carbón, basura, desechos médicos y peligrosos, y por
fundidores de metales.)

La USGS concluyó que sus hallazgos más significativos incluían:

** En la mitad de los lugares estudiados, una ó más carpas machos
estaban produciendo vitelogenina a niveles bajos.

** Tanto en las carpas machos como en las hembras, la proporción
estrógeno/testosterona resultaba más perturbada con pesticidas
disueltos en el agua. El lugar con el mayor nivel de pesticidas
disueltos (el río Platte en Louisville, Nebraska) tenía la menor
proporción estrógeno/testosterona.

** Tanto para las carpas machos como para las hembras, la presencia de
fenoles estaba asociada con niveles reducidos tanto de estrógeno como
de testosterona.

Los investigadores de la USGS dijeron que sus estudios estaban
demasiado crudos como para determinar, de hecho, que determinados
contaminantes causaran cambios específicos en las hormonas sexuales de
los peces. Sin embargo, como se vio arriba, la agencia dijo que los
hallazgos eran "causa de preocupación".

Aparentemente muchas aguas de los EUA contienen sustancias que pueden
alterar las hormonas sexuales de los peces. Las implicaciones son
claras: lo que sea que esté alterando las hormonas sexuales de los
peces se origina en la tierra, y es causado por actividades humanas.
Debido a que el estrógeno y la testosterona desempeñan muchas de las
mismas funciones en peces, aves, anfibios, reptiles, y mamíferos
(incluyendo los humanos), no hay razón para pensar (o hasta para
esperar) que los humanos están exentos a los químicos que están
alterando los peces.

Uno puede pensar --basándonos en el sentido común y en la prudencia
simple-- que sería apropiado empezar a controlar los químicos que
afectan a las hormonas. Desafortunadamente, la EPA ha adoptado la
posición de la Asociación de Fabricantes de Químicos (Chemical
Manufacturers Association, CMA), que es: simplemente alterar las
hormonas sexuales de peces O INCLUSO DE HUMANOS no es razón suficiente
para iniciar controles sobre químicos que se conoce afectan a las
hormonas. Depende de nosotros (el público) probar que es malo para
nosotros alterar nuestras hormonas sexuales (causando "efectos
adversos", es como la EPA lo expresa) [7]. Tomará muchas décadas,
quizás siglos, recopilar la evidencia necesaria para convencer a los
hermanos de la CMA (el gobierno permanente [8]) que ha ocurrido
un "efecto adverso". Piense en la historia del tabaco. Mientras tanto,
con el permiso de la EPA, la industria química continuará haciendo sus
cosas en nuestras aguas.

--Peter Montague (Unión Nacional de Escritores, UAW Local 1981/AFL-CIO)

=====

[1] Jocelyn Kaiser, "Scientists Angle for Answers," SCIENCE Vol. 274
(December 13, 1996), págs. 1837-1838.

[2] John P. Sumpter, "Feminized responses in fish to environmental
estrogens," TOXICOLOGY LETTERS Vol. 82-83 (Dec., 1995), págs. 737-742.
Ver también: C. Purdom y col., "Estrogenic Effects of Effluents From
Sewage Treatment Works" CHEMISTRY AND ECOLOGY Vol. 8 (1994), págs. 275-
285. Ver: S. Jobling and J. Sumpter "Detergent components in sewage
effluent are weakly oestrogenic to fish: an IN VITRO study using
rainbow trout (ONCORHYNCHUS MYKISS) hepatocytes" AQUATIC TOXICOLOGY
Vol. 27 (1993), págs. 361-372.

[3] John P. Sumpter and Susan Jobling, "Vitellogenesis as a Biomarker
for Estrogenic Contamination of the Aquatic Environment," ENVIRONMENTAL
HEALTH PERSPECTIVES Vol. 103, Supplement 7 (October, 1995), págs. 173-
177.

[4] Leroy C. Folmar y col., "Vitellogenin Induction and Reduced Serum
Testosterone Concentrations in Feral Male Carp (CYPRINUS CARPIO)
Captured Near a Major Metropolitan Sewage Treatment Plant,"
ENVIRONMENTAL HEALTH PERSPECTIVES Vol. 104, No. 10 (October 1996),
págs. 1096-1101.

[5] Steven L. Goodbred y col., RECONNAISSANCE OF 17BETA-ESTRADIOL, 11-
KETOTESTOSTERONE, VITELLOGENIN, AND GONAD HISTOPATHOLOGY IN COMMON CARP
OF UNITED STATES STREAMS: POTENTIAL FOR CONTAMINANT-INDUCED ENDOCRINE
DISRUPTION [U.S. Geological Survey Open-File Report 96-627] (Denver,
Colorado: U.S. Geological Survey, 1997). Disponible por $7.75
(prepagado) de: U.S. Geological Survey, Branch of Information Services,
Box 25286, Denver federal center, Denver, CO 80225. El reporte también
está disponible en el world wide web en: http://water.wr.usgs.gov.

[6] Bette Hileman, "Environmental Estrogens Linked to Reproductive
Abnormalities, Cancer," C&EN [CHEMICAL & ENGINEERING NEWS] January 31,
1994, págs. 19-23.

[7] La posición de la EPA está claramente establecida en: Thomas M.
Crisp y col., SPECIAL REPORT ON ENVIRONMENTAL ENDOCRINE DISRUPTION: AN
EFFECTS ASSESSMENT AND ANALYSIS [EPA/630/R-96/012] (Washington, D.C.:
Environmental Protection Agency, Risk Assessment Forum, February,
1997). Disponible vía internet:
http://www.epa.gov/ORD/webpubs/endocrine/ .

[8] Ver REHW #517.

CELEBRANDO EL TRABAJO DE BARRY COMMONER

Para celebrar los 80 años de Barry Commoner, un grupo de sus amigos y
colegas han organizado un simposio de un día en la ciudad de Nueva York
el 30 de mayo, llamado: "La contribución de Barry Commoner al
movimiento ambiental: ciencia y acción social" ("Barry Commoner's
Contribution to the Environmmental Movement: Science and Social
Action"). El propósito es sacar lecciones del pasado y crear el ímpetu
para un futuro fuerte para el movimiento ambiental. El público está
invitado. Es gratis. Entre los conferencistas estarán Ralph Nader, Tony
Mazzocchi, John O'Connor, Peter Bahouth (invitado), Judi Enck, Dan
Kohl, Virginia Brodine, Eric Goldstein, Vernice Miller, Taghi Farver,
Giovanni Berliguer, Chicco Testa. David Cleverly, Peter Montague, y
otros. Barry concluirá el simposio con una conferencia titulada, "Lo
que falta por hacer". El simposio comienza a las 9 a.m. del 30 de mayo
en el Gran Salón de Cooper Union (7 East 7th Street, entre la 3ra y 4ta
Avenidas). Contacte a: Sharon Clark Peyser, CBNS, Queens College,
Flushing, NY 11367; teléfono (718) 670-4180; fax (718) 670-4189.
¡Esperamos verlos allá! --P.M.

Palabras claves: interruptores endocrinos; peces; animales silvestres;
truchas; carpas; estudios; usgs; epa; río mississippi; contaminación
del agua; río hudson; río columbia; gran bretaña; desarrollo sexual;
hermafroditismo; tratamiento de aguas residuales; vitelogenina;
estrógeno; testosterona; andrógenos; fenoles alquílicos; nonilfenol;
octilfenol; ddt; bisfenol-a; pcbs; barry commoner;

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