Efecto apoptótico in vitro inducido por el tíner en linfocitos humanos aislados de sangre periférica, evaluado mediante citometría de flujo

Abstract

El tíner es uno de los solventes orgánicos más utilizados en la industria de las pinturas, tintas y resinas. Se han realizado estudios que han relacionado la exposición ocupacional crónica a componentes del tíner como el benceno, xileno y tolueno con el desarrollo de diversos tipos de cáncer y enfermedades degenerativas, pero estudios sobre las implicaciones del compuesto como tal son pocos o nulos. Las células presentan diversos mecanismos como la apoptosis para contrarrestar los efectos adversos de este tipo de sustancias. La muerte celular apoptótica está acompañada por cambios en la estructura de la membrana plasmática como la exposición en la superficie de fosfatidilserina (PS). La exposición en la superficie de PS puede ser detectada por su afinidad con la anexina V, una proteína de unión a fosfolípidos. Se ha encontrado que la apoptosis es fácilmente detectada y cuantificada con Anexina V-FITC por medio de citometría de flujo. Por consiguiente, el objetivo de este estudio fue evaluar in vitro el efecto apoptótico inducido por el tíner en linfocitos humanos de sangre periférica. La citotoxicidad se determinó mediante la prueba de índice mitótico y la prueba de viabilidad celular durante 24 horas de tratamiento con tíner a diferentes concentraciones. Se realizó la cinética de muerte celular en función del tiempo de tratamiento, en cultivos de linfocitos tratados durante 0.5, 1, 4, 6 y 24 horas con tíner a concentraciones de 0.1, 0.2 y 0.4 μL/mL, mediante citometría de flujo basándose en las propiedades de la dispersión de la luz de las células. Lo que permitió identificar en cual de los diferentes tiempos se presentó un mayor porcentaje de muerte celular. El efecto apoptótico se evaluó en cultivos tratados durante 24 horas con las concentraciones altas, media y baja de tíner mediante el marcaje con anexina V y yoduro de propidio a través de citometría de flujo. Los resultados de citotoxicidad mostraron una disminución en el índice mitótico y en la viabilidad de los linfocitos, presentando un efecto dependiente de la concentración (R2=0,963, P<0.001 y R2= 0,927, P<0.001 respectivamente). La cinética de muerte celular en función del tiempo de tratamiento al tíner, evidenció un incremento significativo estadísticamente de muerte celular de linfocitos humanos aislados, con respecto al control negativo (DMSO). Además, se deduce que la variabilidad del porcentaje de muerte celular está influenciado principalmente por el tiempo de exposición (F=40.348; P<0,001). Al evaluar el efecto apoptótico del tíner in vitro en linfocitos humanos aislados se identificó una diferencia significativa estadísticamente (P<0,0001) en el porcentaje de muerte celular apoptótica de linfocitos tratados con tíner con respecto al control negativo (DMSO), donde se concluye que a medida que aumenta la concentración del tíner incrementa el porcentaje de apoptosis en linfocitos. De igual forma, se establece una asociación lineal entre el porcentaje de apoptosis temprana (R=0.935), apoptosis tardía (R=0.912), y la concentración de tíner. Dicha asociación se caracteriza por una relación concentración-efecto positiva entre la muerte celular apoptótica y las concentraciones de tíner. Lo anterior demuestra que el tíner interactúa con estructuras celulares de los linfocitos de importancia biológica para la homeostasis celular, como la membrana celular y el DNA. En conclusión, los componentes del tíner inducen citotoxicidad y apoptosis en linfocitos humanos aislados bajo las condiciones dadas en este estudio, posiblemente por daño oxidativo (especies reactivas de oxígeno y radicales libres) del material genético y/o por desregulación en la homeostasis de las concentraciones del calcio intracelular (Ca+2). El incremento de la muerte celular apoptótica en los linfocitos humanos aislados de sangre periférica encontrado en este estudio, se relaciona con una disminución de la viabilidad de estas células de gran importancia para la respuesta inmune, lo que permite alertar a las personas que se encuentran constantemente expuestas a este tipo de mezclas complejas de solventes. Se hace necesario realizar más estudios sobre el efecto apoptótico de mezclas complejas de solventes orgánicos como el tíner, que permiten determinar el mecanismo de activación de la muerte celular apoptótica inducida por este tipo de químicos.