Un estudio realizado por Ana Belén Muñiz González, investigadora del Grupo de Biología y Toxicología Ambiental de la UNED,desvela que el ibuprofeno, uno de los antinflamatorios más consumidos en todo el mundo, altera la supervivencia y la expresión de genes esenciales para el correcto desarrollo, la respuesta al estrés y el sistema immune en el invertebrado acuático Chironomus riparius. Este estudio ha sido publicado en la revista Environmental Toxicology and Pharmacology.

El impacto de la actividad antropogénica en los ecosistemas acuáticos se ha evidenciado notablemente en los últimos años con la presencia de múltiples compuestos xenobióticos, entre los que se encuentran los farmacéuticos como el ibuprofeno. Empleado en el tratamiento de trastornos musculoesqueléticos, actúa inhibiendo dos enzimas, llamadas ciclooxigenasas 1 y 2 (COX-1 y COX-2). Actúa bloquea la síntesis de prostaglandinas, moléculas de gran importancia tanto en vertebrados como en invertebrados. En los insectos como C. riparius las prostaglandinas se distribuyen por todo el cuerpo y participan en diversas funciones fisiológicas, inmunitarias y reproductivas.

El estudio realizado por la Dra. Muñiz González en el Grupo de Biología y Toxicología Ambiental de la Facultad de Ciencias de la UNED ha abordado por primera vez el impacto que tiene el ibuprofeno a nivel molecular y celular en insectos acuáticos. Este trabajo lo ha realizado valorando los cambios en la supervivencia, la actividad enzimática y los niveles de expresión génica en larvas del mosquito Chironomus riparius por medio de la técnica de PCR en tiempo real.

El estudio demuestra por primera vez que las concentraciones ambientales de ibuprofeno afectan severamente tanto la supervivencia como la expresión de genes relacionados con tres procesos biológicos esenciales como son la respuesta de estrés, el sistema hormonal y el sistema inmune. La supervivencia se ve afectada incluso en  tiempos tan cortos como 24 horas. Las alteraciones en la expresión génica, por su parte, se producen también en un periodo corto de tiempo presentando patrones específicos. Estos resultados ponen de manifiesto la necesidad de estudiar diferentes tiempos en los estudios de ecotoxicidad.

El ibuprofeno, uno de los fármacos más utilizados actualmente, se encuentra presente en las aguas procedentes de las plantas de tratamientos de aguas y que se vierten al medio ambiente. Los resultados obtenidos por la Dra. Muñiz González apuntan por primera vez a un impacto en los invertebrados de agua dulce, que puede traducirse en un daño en las poblaciones naturales que se vean expuestas como consecuencia de la pobre eliminación de este tipo sustancias en los procesos de depuración de aguas. Además, la sensibilidad demostrada por C. riparius indica una mayor sensibilidad en comparación a otros organismos acuáticos. Las consecuencias en las alteraciones detectadas en la expresión génica pueden tener consecuencias graves, ya que el efecto en el sistema hormonal se puede traducir en modificaciones en el desarrollo, la metamorfosis o incluso la reproducción. Por otro lado, el efecto sobre la respuesta al estrés y el sistema inmune sugieren que un mecanismo relevante en la toxicidad del ibuprofeno es el estrés oxidativo.  Como consecuencia, la respuesta molecular podría comprometer el balance energético del organismo debido a los recursos necesarios para la activación de estos sistemas, comprometiendo la capacidad del animal para sobrevivir a cambios en su entorno.

Los resultados de este estudio enfatizan los riesgos de este fármaco para la fauna de los ecosistemas de aguas continentales, particularmente las poblaciones de Chironomus riparius. Además, apoyan que los estudios que se realicen en el futuro se hagan desde una visión integradora que incluya distintos aspectos como análisis molecular, evaluación transgeneracional del daño o valoraciones de impacto ecológico para determinar el impacto real del ibuprofeno en la supervivencia de las poblaciones naturales.

Estos resultados han sido obtenidos por una investigadora  del grupo de Biología y Toxicología Ambiental de la Facultad de Ciencias de la UNED y publicados en la revista Environmental Toxicology and Pharmacology en un artículo titulado “Ibuprofen as an emerging pollutant on non-target aquatic invertebrates: Effects on Chironomus riparius”

Este estudio cuenta con el apoyado del Programa Estatal de I + D + i Orientada a los Retos de la Sociedad de España, en concreto del programa Ciencias y Tecnologías Medioambientales RTI2018-094598-B-I00, Ana Belén Muñiz González disfruta de un contrato FPI de la UNED.