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El uso del cigarrillo electrónico se asocia a cambios en la regulación de los genes relacionados con enfermedades

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Nature · 29 noviembre 2021 08:30

Investigadores de Estados Unidos muestran que, al igual que el tabaquismo, el vapeo está relacionado con la desregulación de los genes mitocondriales y de los genes de la respuesta inmunitaria.

Desde que salieron al mercado, los cigarrillos electrónicos se han promocionado como una alternativa segura a los cigarrillos de tabaco para los fumadores adultos. Cuando las investigaciones empezaron a sugerir lo contrario, muchos se preguntaron si el tabaquismo seguía siendo el culpable de los efectos adversos, ya que la mayoría de los vapeadores son usuarios duales que también fuman cigarrillos o tienen un historial de tabaquismo.

Ahora, un equipo de investigadores de la Facultad de Medicina Keck de la Universidad del Sur de California (Estados Unidos) ha demostrado que -independientemente de los efectos del tabaquismo previo- el uso de cigarrillos electrónicos está relacionado con cambios biológicos adversos que pueden causar enfermedades. El estudio, publicado en Scientific Reports, revela que los vapeadores experimentan un patrón de cambios en la regulación de los genes similar al de los fumadores, aunque los cambios son más extensos en las personas que fuman tabaco.

"Nuestro estudio investiga por primera vez los efectos biológicos del vapeo en usuarios adultos de cigarrillos electrónicos, teniendo en cuenta al mismo tiempo su anterior exposición al tabaquismo –comenta el investigador Ahmad Besaratinia-. Nuestros datos indican que el vapeo, del mismo modo que el tabaquismo, está asociado a la desregulación de los genes mitocondriales y a la alteración de las vías moleculares implicadas en la inmunidad y la respuesta inflamatoria, que rigen el estado de salud frente al de enfermedad."

Los autores reclutaron a un grupo diverso de 82 adultos sanos y los separaron en tres categorías: vapeadores actuales, con y sin antecedentes de tabaquismo; personas que fuman exclusivamente cigarrillos; y un grupo de control de nunca fumadores y nunca vapeadores. Realizaron entrevistas exhaustivas en persona para obtener un historial detallado de vapeo y tabaquismo de cada participante. El equipo verificó los historiales realizando análisis bioquímicos en la sangre de los participantes para medir la concentración de cotinina.

Mediante la secuenciación de nueva generación y el análisis de datos bioinformáticos, realizaron una búsqueda de cambios en la regulación de los genes en las células sanguíneas de cada uno de los participantes. Cuando la regulación normal de los genes se interrumpe y los genes se desregulan, esa desregulación puede interferir con la función de los genes, dando lugar a enfermedades.

En el caso de los fumadores actuales, realizaron además una modelización computacional para determinar si la desregulación genética detectada estaba asociada a la intensidad y duración de su consumo actual de tabaco o a la intensidad y duración de su consumo anterior.

"Descubrimos que más del 80 por ciento de las desregulaciones genéticas en los fumadores se correlacionaban con la intensidad y la duración del consumo actual -apunta Besaratinia-. Ninguna de las desregulaciones genéticas detectadas en los vapeadores se correlacionaba con la intensidad o la duración de su tabaquismo anterior".

En este estudio, descubrieron que, tanto en los vapeadores como en los fumadores, los genes mitocondriales son objetivos preferentes de la desregulación genética. También descubrieron que los vapeadores y los fumadores presentaban una desregulación significativa de los genes de la respuesta inmunitaria.

Besaratinia afirma que los hallazgos no solo son novedosos y significativos, sino que también están interrelacionados, ya que cada vez hay más pruebas de que las mitocondrias desempeñan un papel fundamental en la inmunidad y la inflamación.

"Cuando las mitocondrias se vuelven disfuncionales, liberan moléculas clave –explica-. Las moléculas liberadas pueden funcionar como señales para el sistema inmunitario, desencadenando una respuesta inmunitaria que conduce a la inflamación, que no sólo es importante para mantener la salud, sino que también desempeña un papel fundamental en el desarrollo de diversas enfermedades, como las cardiovasculares y respiratorias, las metabólicas y el cáncer".

"Dada la popularidad de los cigarrillos electrónicos entre los jóvenes que nunca han fumado, nuestros resultados serán importantes para las agencias reguladoras –añade-. Para proteger la salud pública, estas agencias necesitan urgentemente pruebas científicas que sirvan de base para la regulación de la fabricación, distribución y comercialización de los cigarrillos electrónicos".

A continuación, el equipo tiene previsto identificar e investigar las sustancias químicas comunes al vapor de los cigarrillos electrónicos y al humo de los cigarrillos para averiguar cuáles podrían causar efectos adversos similares en los vapeadores y en los fumadores.

Referencia: Sci Rep. 2021;11(1):22773. Published 2021 Nov 23. doi:10.1038/s41598-021-01965-1

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