• La pérdida de esta función
es una de las característica de las llamadas enfermedades neurodegenerativas,
como Alzheimer y Parkinson
A más de 10 mil metros de altura, el
ozono es esencial para la vida en nuestro planeta, pues forma una capa
que limita el ingreso de la radiación ultravioleta proveniente
del Sol, sin embargo, a nivel de la superficie resulta un oxidante poderoso
que causa daños en personas, animales y plantas.
Desde hace casi dos décadas, Selva Lucía
Rivas Arancibia y sus colaboradores del Departamento de Fisiología
de la Facultad de Medicina (FM) de la UNAM, estudian el efecto del estrés
oxidativo (en el que el ozono juega un papel preponderante) sobre la
llamada plasticidad cerebral, es decir, la capacidad de cambio que tiene
el cerebro.
Si ese órgano cambia, “se establecen
nuevas sinapsis (conexiones) entre neuronas, como resultado del proceso
de neurogénesis (formación de nuevas neuronas), que se
lleva a cabo constantemente en aquél. Esto es importante para
mantener las funciones superiores como el aprendizaje y la memoria de
corto y largo plazos, que dependen de la plasticidad cerebral.
“Si esto lo ponemos en el contexto de
nuestra vida, las funciones cotidianas que realizamos, como saber dónde
dejamos las llaves de la casa, dónde estacionamos el auto, qué
tenemos que hacer el día de hoy, dependen de esta capacidad de
cambio”, señaló Rivas Arancibia.
Ahora bien, la pérdida de la plasticidad,
sea por daño o muerte neuronal, o por una incapacidad de ciertas
zonas de ese órgano de formar nuevas neuronas, es una de las
características de las enfermedades neurodegenerativas, como
Alzheimer y Parkinson.
Experimentos con roedores
Al principio, los investigadores universitarios
expusieron a roedores a altas dosis de ozono una sola vez durante cuatro
horas, pero después se percataron que eso no producía
un fenómeno de neurodegeneración progresiva, porque si
bien la exposición a altas dosis causa un efecto de deterioro
en el cerebro, también estimula los sistemas antioxidantes, por
lo que éste se recupera casi de inmediato.
“Si nuestro organismo posee una capacidad
antioxidante y nosotros le proporcionamos un estímulo de estrés
oxidativo, lo que obtenemos es una respuesta de activación de
los sistemas antioxidantes, que compensan el aumento de radicales libres
y actúan como sistemas reparadores. Por lo tanto, las altas dosis
de ozono no nos servían para lo que buscábamos”,
explicó.
De este modo empezaron a exponer a otros roedores
a dosis de ozono más bajas (0.25 partes por millón, que
más o menos corresponde a entre 200 y 240 IMECA [Índice
Metropolitano de la Calidad del Aire], es decir, la contaminación
ambiental que hay en la Ciudad de México en un día de
precontingencia) durante cuatro horas por periodos de siete, 15, 30,
60 y 90 días.
“Encontramos, en primer lugar, que con
este método se genera en el cerebro un estado de estrés
oxidativo crónico, presente también en las enfermedades
neurodegenerativas y, en segundo, que en animales sanos la exposición
crónica causa un proceso de neurodegeneración progresiva
que afecta tanto a la sustancia nigra (lo que representa un
modelo del mal de Parkinson), como al hipocampo (lo cual puede representar
un modelo de la enfermedad de Alzheimer).
“Lo que nos llamó la atención
fue que los animales expuestos a esas dosis eran absolutamente sanos
al inicio de los experimentos y después de un mes de exposición
presentaban un proceso de neurodegeneración progresiva e irreversible”.
Los investigadores vieron, asimismo, que el
compromiso fisiopatológico que existe en este caso se relaciona
con una alteración de la respuesta inflamatoria; que si las dosis
de ozono de 0.25 partes por millón se reciben de vez en cuando,
no ocasionan ningún problema, pero si son repetitivas, como ocurre
con su modelo, alteran la modulación del sistema inmune y la
respuesta inflamatoria, y estas alteraciones contribuyen a que aparezca
un proceso de neurodegeneración.
Otro aspecto importante reportado por Rivas
Arancibia y sus colaboradores, es que al referir un proceso de neurodegeneración
progresiva, se habla de muerte celular, pero también de la pérdida
de la capacidad que tiene el cerebro de repararse o restaurarse a sí
mismo.
Esta capacidad ocurre porque ciertas zonas
de ese órgano pueden originar el nacimiento de nuevas neuronas,
pero como ese proceso está inhibido en un estado crónico
de estrés oxidativo, mueren neuronas y a esas zonas no llegan
por migración otras nuevas para reemplazarlas. Es decir, hay
tanto muerte celular como una inhibición de la reparación
cerebral, expuso la investigadora.
Si los efectos de este problema recién
empiezan a observarse (a los siete de exposición al ozono), se
pueden revertir, pero después de un mes llegan a un punto donde
el proceso de neurodegeneración se desencadena y se vuelve irreversible.
Poblaciones susceptibles
Los ancianos, en general, por los cambios metabólicos
que implica una vejez normal, no patológica y los niños,
son más susceptibles a los cambios oxidantes del medio ambiente,
pues la respuesta de sus defensas antioxidantes es menor.
Igualmente, las personas con cualquier enfermedad
crónica degenerativa ya preexistente (como diabetes y otros padecimientos
autoinmunes, el cáncer, Alzheimer o Parkinson, que cursan con
un estado crónico de estrés oxidativo), se vuelven vulnerables
a esos cambios, porque no tienen buenas defensas que les permitan contrarrestar
los efectos de los radicales libres.
Se debe tomar en cuenta que todos los individuos
tienen una información genética distinta y como muchos
de los sistemas antioxidantes endógenos son sistemas enzimáticos
que están codificados genéticamente, la respuesta de cada
uno ante un evento de estrés oxidativo dependerá también
de la información genética que posea.
“Por ejemplo, en un día contaminado
algunos se sentirán con malestares en los ojos y la nariz e,
incluso, sufrirán alteraciones del carácter, pero otros
podrán encararlo sin sintomatología alguna, porque sus
respuestas antioxidantes son más eficientes”.
Con todo, se pueden tomar ciertas medidas para
contrarrestar los efectos del estrés oxidativo por ozono, como
no hacer ejercicio en lugares abiertos, no salir a la calle y mantener
cerradas las ventanas de casas y oficinas si hay altos índices
de contaminación ambiental.
Además, una dieta rica en verduras,
frutas, semillas y aceites vegetales mono o poliinsaturados como el
de oliva y maíz, tiene un rol antioxidante importante y ayuda
a la población sana a prevenir los efectos a largo plazo de la
polución.
“Los mayores índices de contaminación
ambiental por ozono aparecen alrededor del mediodía, cuando la
luz del Sol alcanza su plenitud y duran cuatro o cinco horas, esto es,
de 11 ó 12 de la mañana, a 4 ó 5 de la tarde”,
alertó.
Medidas de todo tipo
De acuerdo con los estudios de los investigadores
universitarios, los efectos del ozono comenzaron a manifestarse en los
roedores a los siete días.
Al término de ese lapso encontraron,
por un lado, que había un proceso inflamatorio, un estado de
estrés oxidativo, que implicaba que los marcadores de dicho estrés,
como la oxidación de lípidos y de proteínas, estaban
elevados en la sangre y en los órganos que estudiaron y, por
el otro, que las defensas antioxidantes también estaban elevadas,
al tratar de compensar esos cambios.
Sin embargo, al llegar a los 30 días
de exposición encontraron que esos parámetros habían
aumentado, que la respuesta era irreversible y que las defensas antioxidantes
endógenas disminuían, y enzimas como la superóxido
dismutasa y la glutatión peroxidasa perdían su actividad
antioxidante.
“Pensamos que, en nuestro modelo, los
30 días de exposición constituyen un momento clave; en
algunos experimentos, al cabo de ese lapso hemos dejado de exponer a
los animales y después de un mes los hemos estudiado y los parámetros
de oxidación y de neurodegeneración han seguido a la alza.
Esto indica que, aunque los saquemos de la exposición al ozono
y los pongamos en un medio no contaminado, una vez que se dispara, el
proceso de neurodegeneración progresiva es prácticamente
irreversible”, reiteró la experta.
La investigadora y sus colaboradores ya tienen
los modelos de neurodegeneración progresiva, los conocen bien,
ahora se dedican a aplicar diferentes sustancias que puedan contrarrestar
los efectos de los radicales libres o estimular la producción
endógena de sistemas antioxidantes.
“En la Ciudad de México y en otras
urbes del país ya vivimos las consecuencias de la contaminación
ambiental y lo que ahora hay que hacer es tomar medidas para que una
población informada de los efectos que un ambiente prooxidante
tiene sobre la salud, pueda protegerse de esta amenaza que finalmente
no vemos, ni de la cual somos conscientes, porque el desarrollo de los
problemas que ocasiona es como nuestro modelo de estudio: lento y paulatino”,
finalizó.
La Norma Oficial Mexicana NOM-020-SSA1-1993 establece para el ozono
un límite máximo permisible de 0.11 partes por millón,
lo que equivale a 216 microgramos por metro cúbico en una hora,
sin embargo, en nuestra metrópoli este límite es rebasado
frecuentemente.
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