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Definizione Un disregolatore endocrino ambientale (environmental endocrine disruption) è una sostanza chimica capace d’interferire con le normali funzioni ormonali svolte da estrogeni, androgeni ed ormonitiroidei. Tali sostanze possono mimare gli effetti prodotti dagli ormoni naturali, inibire l’azione ormonale, alterare la normale funzione regolatoria del sistema immunitario, nervoso ed endocrino. • In altre parole, si tratta di agenti esogeni capaci d’interferire con la sintesi, secrezione, trasporto, legame, azione ed eliminazione di un ormone naturale che nel nostro organismo concorre al mantenimento dell’omeostasi, dell’attività riproduttiva, dello sviluppo e del comportamento. • Pesticidi ed altri prodotti dell’industria della “chimica di sintesi” possono produrre, negli organismi esposti: • Sterilità o ridotta fertilità. • Compromissione dello sviluppo. • Difetti del tratto riproduttivo evidenti alla nascita. • Disordini metabolici.
Ampiezza della problematica Non c’è essere vivente che non sia stato interessato dalla massiccia dismissione ambientale di sostanze derivate dalla chimica industriale. Dagli esseri umani fino ai molluschi si evidenziano tracce sempre più incisive e profonde di questa massiccia contaminazione chimica. Qualsiasi elenco sarà sempre in difetto (sinora sono stati individuate circa 1000 molecole con tale proprietà), e la lista diverrà inesorabilmente sempre più lunga anche se osteggiata dalle lobby della chimica. L’età pediatrica è più vulnerabile di quella adulta, e gli effetti prodotti spaziano dalle anomalie della riproduzione, crescita e sviluppo; al cancro ed ai disordini del sistema immunitario che si realizzano anche per livelli di bassa esposizione ambientale.
Sistema riproduttivo maschile Sistema riproduttivo femminile Lesioni tiroidee Cancerogeni diretti Lesioni testicolari Lesioni ovariche Anomalie dei genitali Danni al sistema immunitario Lesioni placentari Azione teratogena Rischio di sopravvivenza della specie Anomalie dei genitali Environmental Endocrine Disruptor Meccanismi utilizzati dai disregolatori endocrini ambientali
Bassi livelli d’esposizione Bersagli ed effetti dannosi prodotti sul sistema endocrino nel suo complesso Tratto genitale Tiroide Altri bersagli Sistema immunitario Anomalie della riproduzione Anomalie metaboliche, della crescita e dello sviluppo Disordini di vario genere TUMORI Dinamica tossicologica dei disregolatori endocrini ambientali
DIMETOATO CARBENDANZYM E BENOMYL Compromette la produzione dello sperma. Nel ratto adulto riduce i livelli di Testosterone Disturba la produzione dello sperma. Danneggia lo sviluppo testicolare CARBOFURAN Compromette la produzione dello sperma. Colpisce la tiroide DELTAMETHRIN Agisce su sperma e placenta Compromette la produzione dello sperma, la produzione delle uova e provoca tumori mammari. Casi sospetti di sindrome di Down Disintegrazione delle cellule della linea germinale TRICHLORFON FTALATI Lesioni testicolari Lesioni testicolari
Azione anti-androgena Vinclozin – é un fungicida utilizzato sul fagiolo, fagiolino, cipolla, aglio e vite. Procymidone - Fungicida impiegato sulla vite, pesco, albicocco, susino, ciliegio, mandorlo, nocciolo, pero, fragole pomodori ed altre colture orticole, girasoli e colza. I metaboliti di entrambi i pesticidi hanno affinità nei confronti del recettore degli androgeni (azione di competizione per il recettore degli androgeni). Bisfenolo A – Utilizzato per produrre resine epossiche e plastiche di policarbonato. Blocca l’azione del deidrotestosterone. Linuron - È un erbicida utilizzato nelle coltivazioni di mais, soia, girasole, carote, sedano, rapa, finocchio, fagiolo, fagiolino, patate, cavolo, asparago, frumento, orzo e segala. Palesa debole affinità per il recettore degli androgeni. È capace di creare diversi problemi al sistema riproduttivo del ratto ed ai tessuti androgeno-dipendenti. Surfactante – Altera le proteine StAR a livello testicolare (coinvolte nella risposta rapida). Ftalati – PVC, giocattoli di plastica e film usati per avvolgere i cibi liberano, nello stesso cibo, sostanze estremamente tossiche. Il DEHA è cancerogeno per l’uomo ed è fetotossico e teratogeno nel ratto. Il MEHP è il vero agente gonadotossico e deriva dal DEHP. L’azione lesiva testicolare conduce alla disintegrazione delle cellule della linea germinale. All’interno dell’organismo umano esercitano azione estrogenica, sono dotati di nefrotossicità ed epatotossicità.
Stimoli chimici, fisici e segnali emotivi serotonina SNC organizer Centro ciclico Centro tonico Nucleo arcuato ipotalamico GnRH FSH adenoipofisi LH Follicolo ovarico maturo Sviluppo dell’uovo Follicolo ovarico Corpo luteo ovulazione estradiolo Endometrio uterino Progesterone Effetti neuro-ormonali del ciclo ovarico
DICOFOLO ATRAZINA Può distruggere la funzione ovarica nelle ratte adulte. Sembra alterato il ciclo dell’estro Vacuolizzazione ovarica prodotta nelle ratte ESACONAZOLO Lesioni ovariche Riduce il numero di corpi lutei ed il peso dell’utero nel topo. I metaboliti hanno attività estrogenica. Compromettono l’annidamento dell’uovo. Incrementa la velocità del trasporto dell’embrione attraverso la tuba. Provoca alterazioni ovariche nei ratti e tumori alla tiroide, al fegato ed ai testicoli PRONAMIDE METOSSICHLOR Lesioni all'apparato riproduttivo femminile
Azione anti-estrogena Fenarimol - Fungicida usato per combattere una comune malattia (oidio). È usato su melo, vite, pesco, cetriolo, zucca, zucchino, cocomero, melone, pomodoro, peperone, melanzana, fragola, carciofo e pisello. Il prodotto più noto porta il nome di Rubigan. Inibisce l’enzima aromatasi. Lindano- Insetticida capace d’incrementare la clearance degli estrogeni. PCB, DDT e Chlordecone – possono distruggere la funzione del recettore degli estrogeni. METOSSICLORO – I metaboliti di quest’insetticida impediscono il legame degli androgeni, del progesterone e degli estrogeni al recettore affine.
Azione estrogenica Gli xeno-estrogeni sono prodotti di sintesi capaci d’interferire con le performance del sistema riproduttivo; al quale possono provocare danni che vanno dall’infertilità al tumore. DES, DDT, DDE, PCB, Diossine, Ftalati, Metossicloro, Toxafene, Dieldrina, Parabeni, e Bisfenolo A sono eccellenti rappresentanti degli estrogeni ambientali. Alcuni congeneri della diossina hanno attività anti-estrogenica ed altri sono xeno-estrogeni. Le diossine sono cancerogene, disregolatori endocrini ambientali ed alterano il sistema immunitario. In pratica, è il cocktail migliore per produrre tumori. Ricordate che diossine e PCB vengono trasferiti con la gravidanza e con l’allattamento alla prole che è libera di manifestare ridotte capacità neurologiche neonatali cui si associa una certa incidenza d’ipotonia (Huisman et al., 1995). La TCDD provoca atrofia timica, compromette la sintesi anticorpale e riduce la resistenza alle malattie. Catabolismo dell’estradiolo Esistono due vie che passano per due diverse idrossilazioni: la via della 16-idrossilasi (16a-OHE) e la via della 2-idrossilasi (2-OHE) che esitano nella produzione di metaboliti diversi. Vi ricordo che il sistema degli anelli è molto stabile e quasi indistruttibile. Se la quantità di metaboliti della via 16a-OHE eccede quella dei metaboliti provenienti dalla via 2-OHE aumenta il rischio di contrarre tumori alla mammella. Questo rischio si riduce quando prevalgono i metaboliti della via 2-OHE. Una dieta povera di grassi e l’esercizio fisico incrementano i prodotti della via 2-OHE. Cavoli e broccoli contengono una sostanza chimica (indolo-3-carbinolo) capace d’incrementare i livelli dei metaboliti della via 2-OHE. DDT, DDE, Atrazina, chlordecone, lindano ed endosulfano incrementano i livelli di 16a-OHE.
Pesticidi e danni tiroidei Ditiocarbamati: si tratta di una serie di prodotti ad azione anti-crittogamica di larghissimo uso (mancozeb, maneb, metiram, propineb, zineb, metam sodium, thiram e ziram). Molti sono cancerogeni e qualcuno è stato ritirato dal commercio di recente. Campo d’applicazione: vigneti, coltivazioni di pomacee, pomodoro ed alcuni cereali. Erbicidi: Metiram (di larghissimo uso), Propyzamide, Chlorpropham, Metribuzin ed Alachlor. Insetticidi: Clofentezine, Chlorpyrifos . I meccanismi che possono produrre la disfunzione tiroidea I PCB danneggiano le cellule endocrine, interferiscono col trasporto ormonale e le interazioni recettoriali. Il Metossicloro altera l’asse ipotalamo-ipofisi-tiroide. PCB, diossine, T3 e T4 hanno similarità strutturale che sono fondamentali nei meccanismi di riconoscimento biomolecolari. PCB e diossineattraversano la placenta ed arrivano all’allattato al seno. Questi neonati sono andati incontro a ridotte performance neurologiche neonatali, ed hanno manifestato un’alta incidenza d’ipotonia (Huisman et al., 1995). A Taiwan, donne esposte accidentalmente ai PCB nel corso della gravidanza, hanno partorito figli con problemi di sviluppo neonatale che non differivano da quelli prodotti dall’ipotiroidismo congenito(Hsu et al., 1995 e Chen et al., 1992).
L'enorme responsabilità dell'industria della chimica Quando un chimico porta a compimento una reazione sa già quali saranno i prodotti della reazione. Non può non conoscere che nulla si crea, nulla si distrugge, ma tutto si trasforma. Le reazioni della chimica generano prodotti di reazione desiderabili o meno. Essi da qualche parte sono allocati: o sono un prodotto principale o sono un sottoprodotto di reazione. La produzione di una sostanza commerciale può essere accompagnata da un’inevitabile produzione di una sostanza estremamente nociva quale risultato del procedimento di sintesi. Quando a Seveso si produceva quell’erbicida la diossina c’era sempre; ma c’era sempre più diossina se le condizioni del processo di sintesi erano non strettamente controllate. Adesso, quel mancato controllo ha fatto, di recente, incrementare vertiginosamente l’incidenza dei tumori mammari in quella popolazione esposta a sua insaputa.
LOBBY DELLA CHIMICA Piani d’investimento finanziario Settore scientifico interno Università Settore politico Piani di ricerca e sviluppo Leggi e norme protettive Produzione industriale Effetti desiderati dal settore industriale Mantenete lo “status quo” Ridurre al minimo le ricerche tossicologiche Protezione del prodotto Equivalenti prodotti dalla suddetta strategia Politica corrotta Scienza “viziata” Danno umano ed ambientale Deleterio connubio Mantenimento per decenni
Industria della chimica Comunità scientifica ed organizzazione di cittadini Libertà nel produrre veleni Devono produrre le prove di tossicità della sostanza chimica Dinamica dei due processi Processo veloce e continuo Processo discontinuo e lento poiché i finanziamenti dei piani di ricerca vanno nella direzione opposta Esposizione continua della popolazione a prodotti chimici insicuri Il "paradosso tossicologico" politico-industriale
Il testo di tossicologia di Casarett & Doull's introduce così i fungicidi Un pesticida “sicuro” (non mutageno nei sistemi di test cellulari) sarebbe inefficace per la protezione del cibo e della salute. Circa il 90% di tutti i fungicidi agricoli sono cancerogeni nei modelli animali. Ad essi va ascritto il 60% del rischio totale di cancerogenesi legato alla dieta. Le aziende agro-chimiche europee sono leaders nel mercato mondiale degli anticrittogamici, e nel nostro continente sono applicati copiosamente, a causa delle condizioni ambientali che favoriscono la crescita fungina sui raccolti.
Danno trans-generazionale Prima catastrofe prodotta dai ginecologi con l’utilizzo in gravidanza del DEStumori apparato riproduttivo di entrambi i sessi nei figli delle mamme esposte in gravidanza al DESProve recenti di questa tipologia di dannoLow Dose BPA Alters Gene Expression in the Fetal Mouse OvaryNIEHS grantee Dr. Patricia Hunt at Washington State University reports that gene expression changes in fetal mouse ovaries occur as soon as 12 hours after the mother has been exposed to bisphenol A.Patricia Hunt, Ph.D. Washington State University NIEHS Grant R01ES013527Prenatal PAH Exposure Lowers IQNew findings from a Columbia University study conducted in Krakow, Poland show thatprenatal exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons reduces IQ in children at five years of age.The study results recapitulate an epidemiologic study done by the same researchers on a population of women and children from New York City.Frederica Perera, Ph.D. Columbia University NIEHS Grant R01ES010165
Danno trans-generazionale Prenatal Exposure to Phthalates is Associated with Reduced Masculine Behavior in BoysUniversity of Rochester researchers and NIEHS grantees Drs. Shanna Swan and Bernard Weiss report for the first time that prenatal exposure to phthalates causes reduced masculine behavior in boys. This finding adds to the growing list of health effects associated with phthalates and other endocrine disrupting compounds found in plastics.These data suggest that in utero exposure to antiandrogenic phthalates may be associated with less masculine behavior in boys. Although based on a relatively small sample (N=74 boys), the overall findings exhibit concern that environmental chemicals have the potential to alter androgen-responsive neurologic development in humans.Shanna H. Swan, Ph.D. and Bernard Weiss, Ph.D. University of Rochester P30ES001247, R21ES015509, and R01ES009916 Phthalate Exposure Alters Children's Behavior and Cognitive FunctionRecent research from the Mount Sinai School of Medicine indicates that women with higher exposures to phthalates during pregnancy report more disruptive behaviors in their children. The results demonstrate that prenatal exposure to a group of phthalates commonly found in personal care products was significantly associated with poorer scores for aggression, conduct, and emotional control. Mary S. Wolff, Ph.D. Mt. Sinai School of Medicine P01ES009584
Danno post-natale Beauty Chemicals Tied to Early Puberty in Girls Exposure to three common classes of chemicals (phenols, phthalates, and phytoestrogens) in young girls may disrupt the timing of pubertal development. Mary S. Wolff, Ph.D., et.al.Mt. Sinai School of Medicine U01ES012770, 12771, 12800, 12801, and P01ES009584, and K01ES012645 Epigenetic Changes and Low-Dose BPA in Breast Epithelial Cells There is wide evidence that early exposure to bisphenol A and other estrogen-like compounds may increase breast cancer risk later in life. Tim H.-M. Huang, Ph.D. Ohio State University NIEHS Grants U01ES015986 and R01ES017594 BPA Exposure and Oocyte Quality A small study conducted by NIEHS-supported researchers at the University of California San Francisco has determined that as blood bisphenol A (BPA) levels rise, the quality of oocytes from women undergoing in vitro fertilization declines. As blood levels of BPA doubled, the percentage of eggs that fertilized normally declined by 50 percent. Frederick S. vom Saal, Ph.D. University of Missouri NIEHS Grant R01ES018764
I depositi lipidici materni contengono solo grassi? • Contengono i normali lipidi di deposito. • Sono sito di deposito ed accumulo delle sostanze lipofile ingerite con gli alimenti. • Sono sede di deposito di disregolatori endocrini ambientali e cancerogeni. • In corso di malnutrizione o dimagrimento gli acidi grassi di questi depositi sono mobilizzati e passano nel sangue della donna assieme ai loro contaminanti ambientali. • In corso di gravidanza vengono mobilizzati e riparti in modo disomogeneo, tra madre e feto, i contaminanti contenuti nei lipidi cui la quota più copiosa prende la via del feto.
Saluti e grazie Giannotta Girolamo Grazie per l'attenzione
