Los principales pesticidas son más tóxicos para las células humanas que el conjunto de sus principios activos reconocidos

Research Article

Traducido para piensaChile por OLS

Robin Mesnage,¹ Nicolas Defarge,¹ Joël Spiroux de Vendômois,² and Gilles-Eric Séralini¹

¹University of Caen, Institute of Biology, CRIIGEN and Network on Risks, Quality and Sustainable Environment MRSH-CNRS, Esplanade de la Paix, 14032 Caen Cedex, France²CRIIGEN, 40 rue Monceau, 75008 Paris, France

Received 28 October 2013; Accepted 11 December 2013; Published 26 February 2014

Academic Editor: Bruno C. Cavalcanti

Copyright © 2014 Robin Mesnage et al  Éste es un artículo de acceso abierto, distribuido bajo la Creative Commons Attribution License, la que permite su uso irrestricto, su distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que se cite el trabajo original en forma clara.

Extracto

Los pesticidas que se usan en el mundo son mezclas llamadas formulaciones.  Ellas contienen coadyuvantes, que a menudo se mantienen en forma confidencial y son considerados inertes por las compañías manufactureras, además de un Principio Activo declarado (PA) que generalmente es el único examinado en forma individual.  Esto es cierto aún en los exámenes regulatorios de más largo plazo acerca de su toxicidad que se efectúan en mamíferos.

Nosotros examinamos la toxicidad de 9 pesticidas, comparando sus principios activos y su formulación en tres familias de células humanas (HepG2, HEK293 y JEG3)  Medimos las actividades mitocondriales, la degradación de las membranas, y las actividades  de las Caspasas 3 y 7.

El Glifosato, Isoproturon, fluroxypyr, piricarb, imidacloprid,acetamiprid, tebuconazole,epoxiconazole y prochloraz, constituyen los principios activos de 3 de los principales herbicidas, 3 insecticidas y 3 fungicidas.

Medimos la actividades mitocondriales, las degradaciones de la membrana y las actividades de las caspasas3 y 7.

Los fungicidas fueron los más tóxicos en concentraciones 300 a 600 veces menores que las disoluciones usadas en la agricultura, seguidas por los herbicidas y luego los insecticidas con perfiles muy similares en todos los tipos de células.

A pesar de su reputación relativamente benigna, el Roundup fue por mucho el más tóxico de los herbicidas e insecticidas examinados.  Más importante es que 8 de 9 formulaciones eran varios cientos de veces más tóxicas que sus principios activos.

Nuestros resultados desafían la relevancia de la Dosis Diaria Aceptable para los pesticidas, porque la norma está calculada basándose solamente en la toxicidad del principio activo tomado en forma individual.

Los exámenes de los efectos crónicos de pesticidas, pueden no reflejar la exposición relevante medioambiental, si solamente un ingrediente de estas mezclas es examinado en forma individual

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1. Introducción

Los pesticidas son usados en todo el mundo como mezclas llamadas formulaciones.  Éstas contienen adyuvantes, que a menudo se mantienen en forma confidencial y son calificados de “inertes” por los fabricantes, más un Principio Activo declarado (PA) el cual es el único examinado en los exámenes toxicológicos regulatorios de largo plazo que se hacen en mamíferos.  Esto permite el cálculo de la ingesta diaria aceptable (IDA), que es el nivel de exposición al producto que se califica como inocuo para los seres humanos en el largo plazo, y justifica la presencia de residuos de estos pesticidas en niveles “admisibles” en el ambiente y en los organismos.

Solo el PA y un metabolito son usados como marcadores, pero esto excluye la presencia de los adyuvantes, los cuales están capacitados para penetrar las células. (1)

Los coadyuvantes etoxilados encontrado en los herbicidas basados en glifosato, eran 10.000 más tóxicos que el glifosato como principio activo (1) y son los mejores candidatos por sus efectos secundarios.  Esto puede explicar la toxicidad a largo plazo in vivo desde 0.1 ppb de la formulación y otras toxicidades que no pueden ser explicadas considerando solamente el glifosato. (2-5)   Estosoadyuvantes tienen también serias consecuencias en la salud de humanos y ratones que han sufrido exposiciones agudas. (6-7)  Estos descubrimientos nos movieron a investigar la presencia de moléculas tóxicas similares en otras clases de pesticidas.

El Sistema Regulatorio supone que el Principio Activo diseñado específicamente para atacar plantas, insectos u hongos es el compuesto más tóxico de una formulación sin objetivo específico.  De este modo los exámenes regulatorios se concentran solamente en esta substancia.  En esta investigación, examinamos hasta qué punto los Principios Activos o los coadyuvantes en las presentes formulaciones dan cuenta de la toxicidad de 9 pesticidas mayores:  3 herbicidas, 3 insecticidas y 3 fungicidas.

Hemos así seleccionado 9 AP de herbicidas, insecticidas o fungicidas de diferentes clases.  (Tabla 1 http://www.hindawi.com/journals/bmri/2014/179691/tab1/) usados para fines agrícolas o domésticos, seleccionados entre los pesticidas usados mayoritariamente en el mundo. (8,9)  Primero examinamos el Roundup y su PA, glifosato.  Desde la introducción de los OGM diseñados para tolerar el Roundup y acumular niveles poco usuales de sus residuos, el Roundup  rápidamente llego a ser el principal pesticida del mundo y el mayor contaminante de alimentos humanos y animales. (10)

Se examinaron 2 herbicidas más de diferente clase: isoproturon (fenilurea)   que ocupa el segundo lugar entre los PA de los herbicidas en Europa en el control de pastos anuales y malezas de hoja ancha, en cereales y que es un contaminante mayor de las aguas (11) y el Fluroxpyr ( un auxin-fitohormona- sintético) que es usado como PA en áreas sin cultivos y también para uso agrícola en trigo, cebada, maíz,y avena. Los servicios forestales están expandiendo su uso como alternativa a otros pesticidas conocidos como tóxicos. (12)  Sin embargo no ha sido muy investigado y sus efectos sobre células humanas nunca habían sido publicados anteriormente.

Entre los insecticidas escogidos el pririmicarb (un carbamato) cuyo objetivo son los áfidos, es el AP más representativo de esta familia usada en la producción de cereales y para el control de insectos en los jardines en todo el mundo.  (13)

Los neonicotinoides son los insecticidas más vendidos en el mundo y se venden en más de 120 países para ser usados en más de 140 diferentes tipos de cultivos. (14)  Su espectro de eficacia biológica cubre un amplio rango de pestes tales como moscas blancas, lepidópteros y coleópteros.

Nosotros examinamos el principal neonicotinoide, el PA imidacloprid, que se usa especialmente para tratamiento protector de semillas.  Su toxicidad para con las abejas es ampliamente admitida( 15) pero se sabe muy poco acerca de los efectos de sus adyuvantes.

También examinamos el PA acetamiprid, otro neonicotinoide recomendado para reemplazar el imidacloprid. (16)

Cada año se aplica en los campos fungicidas del tipo Azol, para frutales, verduras y viveros de pasto. (17)  Examinamos los AP de los dos Triazoles más importantes, el epoxiconazol y el tebuconazol.  Finalmente, se examinó el procloraz (imidazol) ya que es el principal fungicida con que se rocían los cereales en Europa (8)

Resumen de los pesticidas examinados. Hemos examinado 9 Principios Activos (PA) de los principales herbicidas, insecticidas o fungicidas de diferentes clases que se usan en todo el mundo para fines agrícolas y domésticos.

Las concentraciones de los Principios Activos se indican entre paréntesis.  Los coadyuvantes se incluyen cuando son mencionados en la Hoja de Datos de Seguridad de Materiales. (HDSM)

Usamos estirpes de células humanas embrionarias (HEK293), placentarias (JEG3) y hepáticas (HepG2) debido a que ellas están bien definidas y han sido validadas como modelos útiles para examinar la toxicidad de los pesticidas.  (18-20) equivalente a lo que ha sido observado en tejido fresco o en células primarias (21-23). Estas estirpes de células son a veces incluso menos sensitivas que las células primarias (24-25) y por lo tanto no sobrestiman la toxicidad celular .

Verificamos la actividad de la enzima succinato dehidrogenasa (SD) de la mitocondria (MTT control) después de 24 horas de exposición al pesticida, lo que es uno de los controles más exactos para medir la toxicidad de los adyuvantes de los pesticidas tales como los surfactantes. (26)

La citotoxicidad se confirmó a través de la apoptosis y necrosis, y por la activación de las caspasas 3 y 7  (27) y el goteo del enzima adenilato cinasa, debido a las alteraciones de la membrana.(28)

Cada PA fue examinado a partir de niveles bajo su IDA hasta su límite de solubilidad en nuestro sistema.  Las formulaciones que contenían adyuvantes fueron examinadas a estos mismos niveles.

2. Materiales y Métodos

2.1. Químicos

Los 9 Principios Activos,

glyphosate (N-phosphonomethyl glycine, G, CAS: 1071-83-6),

isoproturon (3-(4-isopropylphenyl)-1,1-dimethylurea, CAS: 34123-59-6),

fluroxypyr 1-methylheptyl ester (((4-Amino-3,5-dichloro-6-fluoro-2-pyridinyl)oxy)acetic acid, 1-methylheptyl ester, CAS: 81406-37-3),

acetamiprid (N-[(6-chloro-3-pyridyl) methyl]-N′-cyano-N-methyl-acetamidine, CAS: 135410-20-7),

imidacloprid (1-((6-chloro-3-pyridinyl)methyl)-4,5-dihydro-N-nitro-1H-imidazol-2-amine, CAS: 105827-78-9),

pirimicarb (2-dimethylamino-5,6-dimethyl-4-pyrimidinyl dimethylcarbamate, CAS: 23103-98-2),

prochloraz (N-propyl-N-(2,4,6-trichlorophenoxy)ethyl-imidazole-1-carboxamide, CAS: 67747-09-5),

epoxiconazole (1-{[3-(2-Chlorophenyl)-2-(4-fluorophenyl)-2-oxiranyl]methyl}-1H-1,2,4-triazole, CAS: 135319-73-2),

tebuconazole (1-(4-Chlorophenyl)-4,4-dimethyl-3-(1,2,4-triazole-1-ylmethyl)pentane-3-ol, CAS: 107534-96-3), and

3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT),

Y todos los otros componentes, a menos que se indique lo contrario, se obtuvieron de Sigma-Aldrich.

Las Formulaciones que estaban disponibles en el mercado fueron: Roundup GT+ (approval 2020448), Matin EL (2020328), Starane 200 (8400600), Pirimor G (7500569), Confidor (9200543), Polysect Ultra SL (2080018), Maronee (2000420), Opus (9200018), and Eyetak (9400555).

El MIT fue preparado como una solución madre de 5mg/mL usando una solución salina amortiguadora de fosfatos, filtrada a 0.22um antes de usar, y diluida a 1 mg/mL en un medio exento de suero.

2.2. Estirpes celulares y tratamientos

La estirpe de células humanas embrionarias de riñon 293 (HEK 293, ECcc 85120602) provienen de Sigma-Aldrich (Saint- Quentin Fallevier, Francia).

La estirpe de hepatomas HepG2 proviene de ECACC(85011430)

La estirpe celular JEG3 (ECACC 92120308) proviene de CERDIC (Sophia-Antipolis, Francia)

Las células fueron cultivadas en medio esencial mínimo de Eagle sin rojo de fenol (Abcya, Paris, Francia) conteniendo Glutamina 2mM, 1% de aminoácidos no esenciales,100U/mL de antibióticos ( una mezcla de penicilina, estreptomicina y fungizona) (Lonza, Saint Beauzire, Francia) 10 mg/mL de kanamicina líquida (Dominique Dutscher, Brumath, Francia) y 10% de Suero Fetal Bovino (PAA, les Mureaux, Francia)

A las células JEG3 se les agregó 1nM de Piruvato de Sodio.

Las células se cultivaron en este medio a 37ºC (5% CO2- 95% aire) durante 48 horas hasta una confluencia del 80%, luego se lavaron y fueron expuestas en EMEM  libre de suero a los Principios Activos o a las formulaciones.

Antes del tratamiento todos los pesticidas fueron solubilizados en una solución DMSO, luego fueron diluidos en un medio libre de suero hasta alcanzar un 0.5 de DMSO  ( el cual se comprobó previamente que no fuera citotóxico para las células) y fueron ajustados a un pH similar.  Este modelo fue validado (29) y sus efectos citotóxicos fueron similares en presencia de suero a 48 horas de diferencia.

2.3. Medida de la citotoxicidad

Después de los tratamientos, se procedió a examinar la actividad de la enzima succinato dehidrogenasa (SD) tal como se describió anteriormente. (25)  La integridad  de las enzimas dehidrogenasas de la mitocondria reflejan indirectamente la respiración celular mitocondrial.  La densidad óptica se midió hasta 570 nm usando un luminómetro Mithras LB 940 (Berthold, Thoiry, Francia).

El bio test de luminescencia ToxiLight (Lonza, Saint Beauzire, Francia) se usó para el control de degradación de la membrana, introduciendo adenilato cinasa de modo  intracelular en el medio; esto se conoce como un marcador de la necrosis (28)

Finalmente se evaluó la muerte de la célula por apoptosis con un test a las  Caspasas-Glo 3 y 7 (Promega, Paris, Francia).

La luminescencia se midió usando un luminómetro Mithras LB 940 ( Berthold, Thoiry, Francia).  Estos métodos fueron descritos previamente.

2.4 Análisis Estadístico

Los experimentos fueron repetidos a lo menos 3 veces en diferentes semanas con 3 cultivos independientes O.  Todos los datos se presentan como medias más menos sus errores standard (SEMs)

Los valores del LC50 fueron los más ajustados en una regresión no lineal usando una ecuación sigmoidea (de 5 parámetros) con el software GraphPad Prism5.  Los efectos diferenciales entre los Principios Activos y las formulaciones se midieron por las superficies entre curvas calculadas por integrales con el software ImageJ (31)

Las diferencias estadísticas entre necrosis y apoptosis y los controles de apoptosis se calcularon a través de un test no paramétrico de Mann-Whitney con un software de GraphPad Prism5.

*LC son las siglas de «Concentración Letal». Los valores LC usualmente se refieren a la concentración de un químico pero en estudios ambientales también puede significar la concentración de un químico en agua.

Para experimentos de inhalación, la concentración del químico en el aire que mata el 50% de los animales de ensayo en un tiempo determinado (usualmente 4 horas) es el valor de LC50.(NT)

Resultados

Todas las formulaciones fueron citotóxicas y muchísimo más tóxicas que su principio activo (PA), excepto por el “isoproturon” y su formulación pesticida Matin, en que ninguna de las dos presentaciones fue soluble sobre las 100ppm. De hecho, Matin no tiene adyuvantes declarados (Cuadro 1)

De los productos examinados, los fungicidas fueron los más tóxicos (Figura 1), sobre las células humanas, siendo citotóxicos en dosis de 300-600 veces más pequeñas que las diluciones agrícolas, seguidos por los herbicidas (Fig 2) (excepto Matin) y los insecticidas. (Cuadro 3

La estirpe JEG3 fue la más sensitiva, estando  su LC50 en el promedio, respectivamente 7% y 23% más bajos que HEK293 y HepG2, que es la menos sensitiva.  El LC50 se calcula sobre 24 horas.

En todos los tipos de células, los fungicidas fueron los más tóxicos (un promedio de LC50 de 12ppm)  Le sigue el herbicida Roudup (con un LC50 de 63ppm), dos veces más tóxico que el Starane, y más de 10 veces más tóxico que los otros 3 insecticidas, los que representan el grupo menos tóxico (con una media de LC de 720ppm)

Los Principios Activos de los fungicidas fueron los únicos AP que eran tóxicos en forma individual en nuestro sistema, desde 50ppm para el percloraz en laJEG3,  pero aun así eran menos tóxicos que sus formulaciones.

Efectos citotóxicos diferenciales entre formulaciones de herbicidas y sus principios activos (APs) sobre las estirpes HepG2, HEK293 y JEG3 de células humanas.  Los efectos sobre la actividad de la enzima succinato dehidrogenasa (SD), reflejando la inhibición de la respiración de la célula, se midió en porcentajes del control en un medio libre se suero después de 24 horas de exposición.  La concentración en ppm refleja la dilucion de cada Principio Activo (línea punteada) y su equivalente en formulaciones con coadyuvantes (línea continua),  Todas las formulaciones son más tóxicas que sus principios activos, excepto por el isoproturon. El Standard Error de la Media SEM se muestra en todas las instancias. ().

Los efectos citotóxicos diferenciales entre las formulaciones de los insecticidas y sus Principios Activos sobre las estirpes celulares humanas HepG2, HEK293 y JEG3.  Las 3 estirpes de células humanas descritas se usaron en las condiciones de la Fig 1 y los resultados son casi idénticos.  Todas las formulaciones (línea continua) son más tóxicas que sus Principios Activos (línea punteada).. Los Principios Activos son levemente citotóxicos.  Las desviaciones standard de la media se muestran en todas las instancias. ().

Los efectos citotóxicos diferenciales  entre las formulaciones de fungicidas y sus Principios Activos sobre las estirpes celulares humanas HepG2,HEK293 y JEG3.  Las 3 estirpes celulares humanas descritas se usaron en las condiciones de cultivo de la Fig1 y los resultados son casi idénticos.  Todas las formulaciones (línea continua) son más citotóxicas que sus Principios Activos (línea punteada)  Maronee es el compuesto más tóxico examinado desde 1 ppm in la  JEG3.  Las Desviaciones Standard de la Media (SEM) se muestra en todas las instancias ().

De hecho, 8 formulaciones de 9 eran en promedio muchos cientos de veces más tóxicas que sus Principios Activos, con un rango que parte desde 2-3 veces más tóxicas para el pirimicarb o procloraz hasta 1056 veces más tóxica en el caso del tebuconazole.  Los resultados fueron similares para todo tipo de células.

Esto se entiende mejor por las medidas diferenciales de toxicidad a través de la alteración de la membrana (Cuadro 4) o la activación de las caspasas (Cuadro 5)

Para tres estirpes celulares, las perturbaciones de la membrana son comparables. La mayoría de los pesticidas eran necróticos y más necróticos que sus principios activos, excepto por el Eyetek cuyo principio activo, el procloraz, es el principal tóxico de su formulación.

No obtuvimos resultados relevantes con el Pirimor, debido a que un pigmento verde en el producto formulado impide la lectura de luminescencia.  Los efectos diferenciales sobre la apoptosis (Cuadro 5) fueron menos obvios.

En las formulaciones herbicidas e insecticidas los niveles de apoptosis se ven muy disminuidos debido a los efectos mayoritarios de la necrosis.

Este no es el caso con los fungicidas los que son dependientes de la apoptosis dependiendo de la estirpe celular.  Las estirpes celulares JEG3 son las más sensitivas a la apoptosis, en particular con el fluroxpyr, pirimicarb, tebuconazol y procloraz.

En resumen, los adyuvantes en los pesticidas no son ni remotamente inertes, sino que son alteradores de la membrana de la célula e inducen por añadidura a alteraciones mitocondriales.

 

Cuadro 4: Las tres estirpes de células humanas descritas se usaron en las condiciones de cultivo de la Fig 1. Hemos escogido las dosis en el primer efecto diferencial medido por el control MIT.

Las formulaciones (stripped columns) están expresadas en ppm del Principio Activo, son generalmente más citotóxicas que sus Principios Activos (dashed columns) debido al efecto necrótico de los adyuvantes. Las desviaciones Standard de la Media se muestran en todas las instancias ().

Se compara cada Principio Activo o formulación con el control (columna blanca),,, y con un Test de Mann-Whitney no paramétrico. El símbolo # se usa también para comparaciones entre los Principios Activos y sus formulaciones

 

Cuadro 5: Las tres estirpes de células humanas fueron usadas en las condiciones de cultivo señaladas en la Figura 1. Hemos elegido las dosis del primer efecto diferencial medido por el examen MIT.  Las Desviaciones Standard de la Media se muestran en todas las instancias. ().

Se compara cada Principio Activo o formulación con el control (columna blanca),,, y con un Test de Mann-Whitney no paramétrico. El símbolo # se usa también para comparaciones entre los Principios Activos y sus formulaciones

4. Discusión

Esta es la primera vez que todos estos pesticidas formulados han sido testeados en células humanas en diluciones bastante menores que las agrícolas.  Los tres tipos de células reaccionaron en forma muy similar y su toxicidad fue observada sobre muchos biomarcadores; esto confirmó nuestros resultados. Sobre todo, estos resultados son muy consistentes con diversos estudios en familias celulares. (1,25) donde las células placentarias JEG3 mostraron ser las más sensitivas.  En este estudio (1) los adyuvantes fueron aún más citotóxicos preferentemente por la alteración de  la membrana y de la  respiración mitocondrial más que por la activación de las vías conducentes a la apoptosis.

Las células primarias son en algunos casos hasta 100 veces más sensitivas, por ejemplo, las células de las venas del cordón umbilical.(25)

También estudiamos lapsos cortos de exposición (24 h) pero ya hemos demostrado previamente el efecto amplificador del tiempo: la toxicidad diferencial entre el Principio Activo Glifosato y su formulación Roundup se multiplica por 5 en 72 horas (29)

Se ve que con estirpes celulares y lapsos de exposición cortos, subestimamos por mucho la toxicidad directa de los productos en el largo plazo.  En este caso en vivo, el metabolismo puede reducir el efecto tóxico, pero este puede ser compensado o amplificado por bioacumulación y/o los efectos combinados del Principio Activo y los adyuvantes. Por ejemplo, en este experimento, después de 24 horas, se encontró que 63ppm de Roundup eran tóxicos para las células, pero en nuestros experimentos previos en ratas, después de 2 años, bastaba solo un 0.1ppb de Roundup para provocar patologías. (2)

Los adyuvantes en los pesticidas se rotulan, en general, como inertes, y por esta razón no son examinados en los experimentos regulatorios de largo plazo.  Es así muy sorprendente el que amplifiquen hasta 1000 veces la toxicidad de sus Principios Activos en el 100% de los casos donde el fabricante indicó que estaban presentes. (Tabla 1)  De hecho la toxicidad diferencial entre las formulaciones de pesticidas y sus Principios Activos aparece ahora ser la característica general de la toxicología de pesticidas.

Como hemos visto el rol de los adyuvantes es incrementar la solubilidad del Principio Activo y protegerlo de la degradación, incrementando su vida media, facilitando su penetración en la célula y así aumentando su actividad de pesticida. (32) y consecuentemente, sus efectos laterales.  Pueden incluso añadir su propia toxicidad (1)

La definición de adyuvante como “inerte” no tiene sentido; aun cuando la Agencia Norteamericana de Protección Ambiental haya cambiado la denominación por “otros ingredientes”,los adyuvantes de los pesticidas deberían ser considerados compuestos  tóxicos “activos”

En la Literatura Científica, en contraste con las creencias de los reguladores, se reportan los efectos dañinos de los adyuvantes presentes en este estudio.  En las formulaciones (Tabla 1) el Starane 200, el Opus y el Eyetak, los adyuvantes incluyen nafta como solvente ( un destilado del petróleo) cuyos efectos sobre el desarrollo de los ratones, es conocido. (33)

El Xileno (en el Eyetak) ha sido relacionado desde hace mucho con enfermedades cardiacas y del Sistema Nervioso Central en humanos (34)

El 1-Metil-2-pirrolidinona /en Confidor) es un desarrollo intoxicante que causa malformaciones, osificación incompleta del cráneo, y disminución fetal del peso en ratas (35)

El N.N-Dimetildecanamida (adyuvante del Maronee) ha sido caracterizado como un tóxico para el desarrollo de los roedores. (36) pero su toxicidad en la reproducción no ha sido suficientemente estudiada.(35)

La distinción entre Principio Activo y los compuestos “declarados inertes” parece ser un supuesto regulatorio sin ninguna base toxicológica, según muestra este y otros experimentos.

Es más, la industria y los reguladores se contradicen en la clasificación de los Principios Activos y los inertes.  Por ejemplo la 1,2-bencisotiazolina-3  está clasificada como ingrediente inerte en el pesticida Polysect en particular y como ingrediente activo de productos de limpieza. (37)

Todas estas conclusions no excluyen la toxicidad de los Principios Activos por si mismos.  El Glifosato insertado en el lugar activo de la aromatasa de las células de los mamíferos, altera  el proceso de generación de esteroides (23)

El Imidacloprid altera el desarrollo de la inmunidad en ratas. (38)

El Fluroxypyr (ester 1-metilheptil) nunca ha sido testeado en células humanas antes de este estudio y muestra ser tóxico desde 22ppm en formulaciones; su ADI es solo.8ppm/día (DG SANCO, 2013) También se muestra aquí que el procloraz es el más tóxico de las fórmulas testeadas.

Se cree comúnmente que el Roundup está entre los pesticidas más inocuos.  Esta idea, sembrada por los fabricantes, principalmente en los informes de promoción (39,40) los cuales son citados frecuentemente en las evaluaciones toxicológicas de los herbicidas con base en glifosato. Sin embargo, el Roundup mostró en el experimento que es 125 veces más tóxico que el glifosato.  Y sobre todo, a pesar de su reputación, el Roundup es por mucho el más tóxico entre los herbicidas e insecticidas examinados.

Esta inconsistencia entre un hecho científico y una afirmación de la industria debe ser atribuida a inmensos intereses económicos, los cuales han sido descubiertos falsificando evaluaciones de riesgo concernientes a la salud y demorando decisiones en políticas de salud. (41)

En conclusión, nuestros resultados desafían la relevancia del ADI, porque se calcula actualmente basándose en la toxicidad del Principio Activo en forma individual en vivo., Si estos resultados son confirmados por otros estudios en vivo, se debería aplicar al ADI un “factor adyuvante” que lo reduzca a lo menos 100 veces.

Como un ejemplo, el ADI presente para el Glifosato es de 0.3ppm; para un herbicida basado en Glifosato debería ser 3 ppb o menos.  Sin embargo, esta corrección nunca reemplazará el estudio directo de la formulación comercial con sus adyuvantes en los test regulatorios.

De todos modos, una exposición a un único pesticida formulado debe ser considerada como una co-exposición a un principio activo y sus adyuvantes. Además, el estudio de los efectos combinatorios de varios AP juntos puede ser muy secundario si la toxicidad de la combinación de cada AP con sus adyuvantes se deja de lado o no se reconoce. Y aún si todos estos factores fueran conocidos y tomados en cuenta en el proceso regulatorio, este hecho no excluye el efecto de alteración endocrina que se produce por debajo del límite de toxicidad.

Los test de efectos crónicos de pesticidas pueden no reflejar exposiciones ambientales importantes si un solo ingrediente es sometido a prueba en forma  individual.

*Fuente: Hindawi

BioMed Research InternationalVolume 2014 (2014), Article ID 179691, 8 pages http://dx.doi.org/10.1155/2014/179691

Conflicto de Intereses

. Los autores declaran que no hay conflicto de intereses con respecto a la publicación de este informe.

Agradecimientos

The authors acknowledge the Regional Council of Low Normandy for Robin Mesnage fellowship and the Charles Leopold Mayer (FPH) and Denis Guichard Foundations, together with CRIIGEN, for structural support. They are equally thankful to Malongo, Lea Nature, and the JMG Foundation for their help.

Los autores agradecen al Consejo Regional de la Baja Normandía por el apoyo financiero a Robin Mesnage y a las Fundaciones Charles Leopold Mayer( FPH) y Denis Guichard junto con CRIIGEN por el apoyo estructural.  Igualmente agradecen a Malongo, Lea Nature y la Fundación JMG por su ayuda.

 

Referencias

R. Mesnage, B. Bernay, and G. E. Seralini, “Ethoxylated adjuvants of glyphosate-based herbicides are active principles of human cell toxicity,” Toxicology, vol. 313, no. 2-3, pp. 122–128, 2013. View at Publisher · View at Google Scholar

G. E. Seralini, R. Mesnage, N. Defarge, et al., “Answers to critics: why there is a long term toxicity due to NK603 Roundup-tolerant genetically modified maize and to a Roundup herbicide,” Food and Chemical Toxicology, vol. 53, pp. 461–468, 2013.

C. Gasnier, C. Dumont, N. Benachour, E. Clair, M. Chagnon, and G. Séralini, “Glyphosate-based herbicides are toxic and endocrine disruptors in human cell lines,” Toxicology, vol. 262, no. 3, pp. 184–191, 2009. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

M. Peluso, A. Munnia, C. Bolognesi, and S. Parodi, “32P-postlabeling detection of DNA adducts in mice treated with the herbicide Roundup,” Environmental and Molecular Mutagenesis, vol. 31, no. 1, pp. 55–59, 1998.

L. P. Walsh, C. McCormick, C. Martin, and D. M. Stocco, “Roundup inhibits steroidogenesis by disrupting steroidogenic acute regulatory (StAR) protein expression,” Environmental Health Perspectives, vol. 108, no. 8, pp. 769–776, 2000. View at Scopus

S. M. Bradberry, A. T. Proudfoot, and J. A. Vale, “Glyphosate poisoning,” Toxicological Reviews, vol. 23, no. 3, pp. 159–167, 2004. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

A. Adam, A. Marzuki, H. A. Rahman, and M. A. Aziz, “The oral and intratracheal toxicities of ROUNDUP and its components to rats,” Veterinary and Human Toxicology, vol. 39, no. 3, pp. 147–151, 1997. View at Scopus

European Commission, “The use of plant protection products in the European Union,” 2007, http://epp.eurostat.ec.europa.eu/.

US EPA, “Pesticide Industry Sales and Usage,” 2012, http://www.epa.gov/opp00001/pestsales/.

A. Székács and B. Darvas, “Forty years with glyphosate,” in Herbicides-Properties, Synthesis and Control of Weeds, M. N. A. E.-G. Hasaneen, Ed., InTech, Rijeka, Croatia, 2012.

Commissariat Général au Développement Durable, Les Pesticides Dans Les Milieux Aquatiques, Études et Documents, Paris, France, 2010.

P. R. Durkin, “Fluroxypyr human health and ecological risk assessment report,” SERA TR-052-13-03a, USDA Forest service, Washington, DC, USA, 2009.

J. Vera Candioti, G. S. Natale, S. Soloneski, A. E. Ronco, and M. L. Larramendy, “Sublethal and lethal effects on Rhinella Arenarum (Anura, Bufonidae) tadpoles exerted by the pirimicarb-containing technical formulation insecticide Aficida®,” Chemosphere, vol. 78, no. 3, pp. 249–255, 2010. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

M. L. Ambrose, Characterization of the Insecticidal Properties of Acetamiprid Under Field and Laboratory Conditions, Faculty of North Carolina State University, Raleigh, NC, US, 2003.

L. Dicks, “Bees, lies and evidence-based policy,” Nature, vol. 494, no. 7437, p. 283, 2013. View at Publisher · View at Google Scholar

Y. Aliouane, A. K. El Hassani, V. Gary, C. Armengaud, M. Lambin, and M. Gauthier, “Subchronic exposure of honeybees to sublethal doses of pesticides: effects on behavior,” Environmental Toxicology and Chemistry, vol. 28, no. 1, pp. 113–122, 2009. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

Agropages, “Triazole Fungicides Insight-Market overview,” 2013, http://www.agropages.com/BuyersGuide/category/Triazole-Fungicides-Insight.html#smmn1.

R. J. Letcher, I. Van Holsteijn, H. Drenth et al., “Cytotoxicity and aromatase (CYP19) activity modulation by organochlorines in human placental JEG-3 and JAR choriocarcinoma cells,” Toxicology and Applied Pharmacology, vol. 160, no. 1, pp. 10–20, 1999. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

C. Urani, M. Doldi, S. Crippa, and M. Camatini, “Human-derived cell lines to study xenobiotic metabolism,” Chemosphere, vol. 37, no. 14-15, pp. 2785–2795, 1998. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

G. G. Kuiper, J. G. Lemmen, B. Carlsson et al., “Interaction of estrogenic chemicals and phytoestrogens with estrogen receptor β,” Endocrinology, vol. 139, no. 10, pp. 4252–4263, 1998. View at Scopus

J. Krijt, I. Van Holsteijn, I. Hassing, M. Vokurka, and B. J. Blaauboer, “Effect of diphenyl ether herbicides and oxadiazon on porphyrin biosynthesis in mouse liver, rat primary hepatocyte culture and HepG2 cells,” Archives of Toxicology, vol. 67, no. 4, pp. 255–261, 1993. View at Scopus

I. Nakagawa, M. Suzuki, N. Imura, and A. Naganuma, “Enhancement of paraquat toxicity by glutathione depletion in mice in vivo and in vitro,” Journal of Toxicological Sciences, vol. 20, no. 5, pp. 557–564, 1995. View at Scopus

S. Richard, S. Moslemi, H. Sipahutar, N. Benachour, and G. Seralini, “Differential effects of glyphosate and roundup on human placental cells and aromatase,” Environmental Health Perspectives, vol. 113, no. 6, pp. 716–720, 2005. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

B. L’Azou, P. Fernandez, R. Bareille et al., “In vitro endothelial cell susceptibility to xenobiotics: comparison of three cell types,” Cell Biology and Toxicology, vol. 21, no. 2, pp. 127–137, 2005. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

N. Benachour and G. Séralini, “Glyphosate formulations induce apoptosis and necrosis in human umbilical, embryonic, and placental cells,” Chemical Research in Toxicology, vol. 22, no. 1, pp. 97–105, 2009. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

H. C. Korting, S. Schindler, A. Hartinger, M. Kerscher, T. Angerpointner, and H. I. Maibach, “MTT-assay and neutral red release (NRR)-assay: relative role in the prediction of the irritancy potential of surfactants,” Life Sciences, vol. 55, no. 7, pp. 533–540, 1994. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

J. J. Liu, W. Wang, D. T. Dicker, and W. S. El-Deiry, “Bioluminescent imaging of TRAIL-induced apoptosis through detection of caspase activation following cleavage of DEVD-aminoluciferin,” Cancer Biology & Therapy, vol. 4, no. 8, pp. 885–892, 2005. View at Scopus

S. P. Crouch, R. Kozlowski, K. J. Slater, and J. Fletcher, “The use of ATP bioluminescence as a measure of cell proliferation and cytotoxicity,” Journal of Immunological Methods, vol. 160, no. 1, pp. 81–88, 1993. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

N. Benachour, H. Sipahutar, S. Moslemi, C. Gasnier, C. Travert, and G. E. Séralini, “Time- and dose-dependent effects of roundup on human embryonic and placental cells,” Archives of Environmental Contamination and Toxicology, vol. 53, no. 1, pp. 126–133, 2007. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

T. Mosmann, “Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays,” Journal of Immunological Methods, vol. 65, no. 1-2, pp. 55–63, 1983. View at Scopus

C. A. Schneider, W. S. Rasband, and K. W. Eliceiri, “NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis,” Nature Methods, vol. 9, no. 7, pp. 671–675, 2012. View at Publisher · View at Google Scholar

M. Marutani and V. Edirveerasingam, “Influence of irrigation methods and an adjuvant on the persistence of carbaryl on pakchoi,” Journal of Environmental Quality, vol. 35, no. 6, pp. 1994–1998, 2006. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

R. H. McKee, Z. A. Wong, S. Schmitt et al., “The reproductive and developmental toxicity of high flash aromatic naphtha,” Toxicology and Industrial Health, vol. 6, no. 3-4, pp. 441–460, 1990. View at Scopus

J. M. Langman, “Xylene: its toxicity, measurement of exposure levels, absorption, metabolism and clearance,” Pathology, vol. 26, no. 3, pp. 301–309, 1994. View at Scopus

A. M. Saillenfait, F. Gallissot, I. Langonné, and J. P. Sabaté, “Developmental toxicity of N-methyl-2-pyrrolidone administered orally to rats,” Food and Chemical Toxicology, vol. 40, no. 11, pp. 1705–1712, 2002. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

US Environmental Protection Agency (EPA), “Hazard Characterization Document-N, N-Dimethylalkanamides Category,” 2011, http://www.epa.gov/chemrtk/hpvis/hazchar/Category_N,N-Dimethylalkanamides_September_2011.pdf.

US Environmental Protection Agency (EPA), Reregistration Eligibility Decision (RED) For Benzisothiazoline-3-One, US Environmental Protection Agency (EPA), Boston, Mass, USA, 2005.

L. Gawade, S. S. Dadarkar, R. Husain, and M. Gatne, “A detailed study of developmental immunotoxicity of imidacloprid in Wistar rats,” Food and Chemical Toxicology, vol. 51, pp. 61–70, 2013. View at Publisher · View at Google Scholar

G. M. Williams, R. Kroes, and I. C. Munro, “Safety evaluation and risk assessment of the herbicide Roundup and its active ingredient, glyphosate, for humans,” Regulatory Toxicology and Pharmacology, vol. 31, no. 2, part 1, pp. 117–165, 2000. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

A. L. Williams, R. E. Watson, and J. M. Desesso, “Developmental and reproductive outcomes in humans and animals after glyphosate exposure: a critical analysis,” Journal of Toxicology and Environmental Health B, vol. 15, no. 1, pp. 39–96, 2012. View at Publisher · View at Google Scholar · View at Scopus

European Environment Agency, “Late lessons from early warnings: science, precaution, innovation,” EEA Report, European Environment Agency, Copenhagen, Denmark