EVALUACION DE TOXICOLOGIA EN LOS ALIMENTOS

EVALUACION DE TOXICOLOGIA EN LOS ALIMENTOS

la toxicología en los alimentos, en los últimos años ha sido muy importante entre la comunidad científica, lo cual, puede observarse por la cantidad notable de informes médicos publicados en diferentes revistas científicas y textos especializados, donde se mencionan desde dolor leve de estómago, hasta casos extremos como el de intoxicación por marea roja. El origen de la toxicidad en los alimentos se puede dar por las siguientes causas: naturales, intencionales, accidentales y generadas por el proceso. Las reacciones oxidativas debido a los tóxicos en los alimentos conducen a una acumulación de macromoléculas defectuosas, las cuales degeneran las cedulas, los tejidos y los órganos. Por lo tanto, pueden generar muerte celular, inflamación crónica, envejecimiento y enfermedades degenerativas como Alzheimer, Parkinson y Huntington, así como esclerosis múltiple, infarto de miocardio, arteriosclerosis, diabetes reumatoide, esterilidad, cataratas y muchos otros.

Cuando se produce un caso por toxinas debido a los alimentos, las moléculas que son afectada, por lo general, son: enzimas, receptores, lípidos de membrana, ácidos nucleicos y factores implicados en la traducción genética, en donde la importancia de estas moléculas va desde: la integridad celular, el metabolismo, las vías de señalización, así como en la expresión y traducción de genes. Para evidenciar los efectos perjudiciales de las toxinas sobre la integridad de las moléculas, se usa la evaluación in vitro. Los ensayos in vitro más comunes son los que se realizan en roedores. Pero existen limitaciones de tales pruebas tradicionales, como altos costos, bajas lecturas de rendimiento, respuestas inconsistentes, problemas éticos y preocupaciones de extrapolabilidad para los seres humanos. En respuesta a las limitaciones, se han creado otro método para el análisis de la toxicidad de los alimentos en el organismo, el cual se llama sistema de cribado in silico, el cual es una combinación de modelos centrados en células in vitro y algoritmos basados en computadora, que emplean una variedad de diferentes tecnologías de cribado de alto rendimiento. Para el uso del sistema in silico, se hace una integración de los datos de toxicología alimentaria obtenidos a través de modelos animales in vitro. Los sistemas in silico han conducido a un conocimiento mecanicista de la toxicidad sistémica en órganos específicos en humanos, la identificación y uso de biomarcadores sustitutos específicos en entornos clínicos.

 Aunque los complejos sistemas de cultivo celular in vitro integrados con sistemas in silico brindan información única sobre la toxicología de los alimentos, que afectan de manera relevante a los humanos, nunca modelarán completamente la complejidad de alto nivel de las interferencias a través de diferentes vías presentes en un organismo. Para sobrepasar este inconveniente, se han usado métodos alternativos en vertebrados e invertebrados, esto en base descubrimiento del alto grado de homología de los genes entre los humanos y el pez cebra, las moscas de la fruta o los nematodos. Estos modelos ofrecen una ventaja en términos de preocupaciones éticas, alto rendimiento y manipulación genética en comparación con los modelos tradicionales de roedores. Los avances logrados usando estos métodos son muchos, tanto que la toxicología alimentaria ha mejorado significativamente en términos de la tasa de predicción de la seguridad de los medicamentos y los alimentos. A pesar de todo lo descubierto con estos métodos, en la actualidad todavía existen grandes desafíos para aumentar la tasa de predicción en diversas áreas, como: toxicidad reproductiva y del desarrollo, neurotoxicidad, genotoxicidad, carcinogenicidad, inmunotoxicidad, alergia alimentaria, entre otros.

Aunque los mecanismos que conducen a los efectos tóxicos en los seres humanos son multifactoriales, la mayoría de los efectos tóxicos parecen converger en la generación de radicales libres, estos son inhibidores del crecimiento patógenos y bacterias malinas prejudiciales para la salud al momento del consumo del alimento en este se pueden encontrar muchas especies electrófilas (ES) tales como especies de oxígeno reactivo (ROS) o especies reactivas de nitrógeno (RNS) son capaces de oxidar virtualmente todas las biomoléculas. Mientras que una variedad de tóxicos generan (ES) directamente, otros inducen una respuesta secundaria que conduce indirectamente a la generación de ES por leucocitos inmunocompetentes que desempeñan un papel clave en la cascada inflamatoria. Los ES también están implicados en la modulación de la expresión génica al interferir con factores de transcripción o ADN que pueden conducir a mutaciones y carcinogénesis. Muchas veces la acumulación de daños en los lípidos de la membrana, las proteínas celulares, los carbohidratos y los ácidos nucleicos dañan el funcionamiento de las células, los tejidos y los órganos. Estas la hipótesis se refuerzan en los tóxicos que conducen al estrés oxidativo y la inflamación crónica que  desempeñan un papel central en la muerte celular, el envejecimiento y las enfermedades degenerativas.

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