Análisis genético-molecular de las variantes atípica y K de la colinesterasa sérica y sus implicaciones toxicológicas

Abstract

La colinesterasa sérica (BChE) es una enzima de fase I (esterasa) que se sintetiza en el hígado y se libera al plasma. Desempeña un papel importante en la detoxificación de tóxicos inhibidores de acetilcolinesterasa, como por ejemplo los plaguicidas organofosforados (OPs) ampliamente utilizados en agricultura como fitosanitarios, especialmente en invernaderos. La evaluación del riesgo de los plaguicidas precisa de indicadores biológicos de susceptibilidad, entre ellos los polimorfismos genéticos de enzimas que metabolizan plaguicidas, que permiten detectar a personas especialmente vulnerables a los efectos tóxicos de estos agentes y que presentarían signos de toxicidad a dosis más bajas que el resto de la población. En este estudio preliminar se ha puesto a punto un método de análisis genético para detectar las variantes atípica A y K de la enzima butirilcolinesterasa (BChE), producidas por mutaciones puntuales. La primera es, desde el punto de vista bioquímico, deficiente en la actividad catalítica y resistente a la inhibición por dibucaína. La segunda se asocia a una disminución en el número total de moléculas de BChE en suero y, por tanto, a una menor actividad catalítica. A partir de un estudio previo en trabajadores de invernaderos expuestos a plaguicidas OPs se seleccionaron 31 individuos con fenotipo inusual de BChE en base a valores de la actividad enzimática en suero y a los test bioquímicos de inhibición. Se optimizó el método de extracción en muestras de sangre depositadas en papel FTA® y que tenían una antigüedad de 10 años. La técnica de análisis genético utilizado fue, en el caso de la variante BCHE*A, la amplificación por reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y posterior corte de los fragmentos amplificados con enzimas de restricción, visualizado en geles de agarosa. En el caso de la variante BCHE*K se usó el método llamado amplification-created restriction site (amplificación del lugar de restricción, ACRS). El método bioquímico para la adscripción del fenotipo de la BChE no permite identificar todos los individuos portadores del alelo K, mientras que sí lo ha hecho en el caso de los portadores del alelo A. Se ha detectado una asociación entre la variante A y la K, ya que no se han encontrado individuos portadores del alelo A que no presenten el alelo K, lo que parece indicador de desequilibrio de ligamiento. Estos resultados confirman la utilidad de biomarcadores genéticos en la monitorización de trabajadores expuestos a plaguicidas inhibidores de colinesterasa.