Caracterización de la actividad enzimática y polimorfismos genéticos de la paraoxonasa-1 (PON-1), en trabajadores expuestos a plaguicidas organofosforados en el municipio de Soacha 2014

Abstract

La Paraoxonasa-1 (PON-1) es una A-esterasa que se hizo popular en el campo de la toxicología por su capacidad de hidrolizar in vitro diversos organofosforados, pero esta enzima ejerce otras funciones, encentrándose relacionada en diversas condiciones como alzheimer y Parkinson, trastornos reproductivos, y enfermedades cardiovasculares. Los oxones de los organofosforados son sustratos para la enzima paraoxonasa (PON-1) del plasma, y esto da como resultado la desintoxicación como parte del metabolismo hepático de fase 1. El gen de la paraoxonasa sérica humana presenta polimorfismos de nucleótido simple como los localizados en las posiciones 55 y 192 que tienen el potencial de ser determinantes en la respuesta a la toxicidad variable de organofosforados en las personas. Metodología: Se estudiaron transversalmente 43 individuos expuestos ocupacionalmente a organofosforados y 40 sujetos control no expuestos. Se tomaron muestras de sangre para realizar el análisis de la actividad enzimática por espectrofotometría UV-VIS y la determinación de los polimorfismos genéticos en las posiciones 55 y 192 de la paraoxonasa-1 (PON-1) mediante PCR en tiempo real (RTPCR). Con los datos obtenidos se realizó análisis estadístico descriptivo. Resultados: El valor medio de la actividad paraoxonasa (U/L) en la población estudiada fue de 143,46 ± 95,10, siendo un poco más alta en el grupo de referencia que en el grupo de trabajadores (149,52 ± 93,00 y 138,04 ± 94,0 respectivamente). No se encontró relación entre la edad, el índice de masa corporal y el consumo de cigarrillo con la actividad paraoxonasa en ninguno de los 2 grupos estudiados, sin embargo en los individuos expuestos se encontró una correlación entre el consumo de alcohol y los niveles más bajos de actividad y en los controles se relacionó el consumo de medicamentos con valores altos de actividad paraoxonasa. En la población estudiada se encontraron los genotipos QQ y QR (frecuencia genotípica 0,121 y 0,879 respectivamente) para PON-1 192 LL y LM (frecuencia genotípica 0,253 y 0,747 respectivamente) para PON-1 55. La actividad paraoxonasa fue significativamente mayor en los individuos con el genotipo PON 55 LL y PON 192 QR, tanto en expuestos como en controles, y menor para los genotipos LM y QQ. Conclusión: Como en otras investigaciones, se encontró una relación entre los valores de la actividad paraoxonasa con los genotipos hallados en este estudio, el cual debería seguirse investigando para evaluar si se podría considerar bioindicador de susceptibilidad.

Abstract. Paraoxonase-1 (PON1) is an A-esterase which became popular in the field of toxicology for its ability to hydrolyze in vitro several organophosphates, but this enzyme performs other functions, being related under various conditions such as Alzheimer's and Parkinson, reproductive disorders, and cardiovascular diseases. Oxons forms organophosphate are substrates for the plasma paraoxonase (PON1), and this yields in detoxification of the hepatic phase 1 metabolism. The gene for human serum paraoxonase presents single nucleotide polymorphisms as SNPs located in the positions 55 and 192 that have the potential to be critical in the response to the variable organophosphate toxicity in humans. Methods: It was studied transversely 43 individuals which were occupationally exposed to organophosphate and 40 control subjects not exposed. Blood samples were taken for analysis of enzyme activity by UV-VIS spectrophotometry and determination of genetic polymorphisms at positions 55 and 192 of paraoxonase-1 (PON-1) by real-time PCR. With the data obtained descriptive statistical analysis was performed. Results: The mean value of paraoxonase activity (U/L) in the study population was 143.46 ± 95.10, being slightly higher in the control group than in the group of workers (149.52 ± 93, 00 and 138.04 ± 94.0 respectively). No relationship between age, BMI and cigarette consumption and paraoxonase activity was found in any of the 2 groups, however in individuals exposed a correlation was found between alcohol consumption and lower levels activity and controls the use of medications with high levels of paraoxonase activity was related. In the population studied genotypes QQ and QR (genotype frequency 0.121 and 0.879 respectively) for PON-1192 LL and LM (genotype frequency 0.253 and 0.747 respectively) were found to PON1 55. The paraoxonase activity was significantly higher in individuals with genotype LL and PON PON 55 192 QR in both exposed and controls, and lower for LM and QQ genotypes. Conclusion: As in other studies, a relationship between values of paraoxonase activity with genotypes found in this study was found, which should be further investigated to assess whether it could be considered a biomarker of susceptibility.