Daño ecotoxicológico producido por concentraciones ambientalmente relevantes de imatinib y cisplatino en adultos de Danio rerio.

Abstract

El incremento sostenido en la incidencia del cáncer ha conducido a un uso intensivo y prolongado de fármacos antineoplásicos, entre los que destacan el cisplatino y el imatinib por su consolidado posicionamiento terapéutico. Sin embargo, su amplia aplicación clínica ha suscitado crecientes preocupaciones ambientales, ya que ambos compuestos han sido detectados en efluentes municipales (<0.31 µg/L), hospitalarios (<140 µg/L) e incluso en aguas superficiales (<0.039 µg/L). Aunque existen algunos estudios sobre sus efectos tóxicos, el conocimiento disponible sigue siendo fragmentario, debido a que la mayoría de las investigaciones se ha realizado en invertebrados y a concentraciones varios órdenes de magnitud superiores a las ambientalmente reportadas. Asimismo, aún no se cuenta con evaluaciones integrales que articulen de manera simultánea respuestas bioquímicas, moleculares y conductuales. En este estudio se abordó esta brecha de conocimiento mediante la evaluación del estrés oxidativo, la expresión génica diferencial y las alteraciones conductuales en adultos de Danio rerio expuestos a cisplatino e imatinib. Los resultados mostraron que los peces cebra expuestos a cisplatino (2, 5 y 10 μg/L) e imatinib (0.1, 1 y 10 μg/L) presentaron alteraciones consistentes del comportamiento exploratorio, lo que generó fenotipos convergentes compatibles con estados análogos a la ansiedad, aunque sustentados en perfiles conductuales y fisiopatológicos diferenciados. Estas alteraciones se asociaron con una inhibición significativa de la actividad de la acetilcolinesterasa en el cerebro de Danio rerio, lo que indica una disrupción funcional del sistema colinérgico mediada por mecanismos distintos. Paralelamente, el estrés oxidativo emergió como un eje central de la toxicidad inducida por ambos fármacos, manifestándose mediante patrones tisulares específicos para cada compuesto y una clara tendencia dosis-dependiente en los biomarcadores de daño oxidativo. A nivel molecular, el cisplatino activó rutas asociadas al daño genómico, al estrés del retículo endoplásmico y a la disfunción mitocondrial, mientras que el imatinib promovió la activación de la apoptosis intrínseca junto con la supresión de respuestas adaptativas reguladas por AMPK. En síntesis, ambos fármacos inducen neurotoxicidad y efectos multiorgánicos en Danio rerio a concentraciones ambientalmente relevantes, lo que evidencia un potencial riesgo ecotoxicológico asociado a su presencia en ecosistemas acuáticos.