Los científicos de Duke utilizaron células en cultivo para analizar muestras de aguas residuales de fracking y aguas superficiales contaminadas. A la izquierda, Se sabe que un medicamento llamado rosiglitazona crea células grasas y causa aumento de peso. A la derecha, aguas residuales diluidas del fracking. El amarillo marca la acumulación de grasa dentro de las células. El azul marca la creación de nuevas células grasas. Crédito:Chris Kassotis, Universidad de Duke
La exposición a productos químicos de fracturación hidráulica y aguas residuales promueve el desarrollo de células grasas, o adipogénesis, en células vivas en un laboratorio, según un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Duke.
Los investigadores observaron aumentos tanto en el tamaño como en la cantidad de células grasas después de exponer células vivas de ratón en un plato a una mezcla de 23 productos químicos de fracking de uso común. También observaron estos efectos después de exponer las células a muestras de aguas residuales de pozos de petróleo y gas fracturados y aguas superficiales que se cree que están contaminadas con las aguas residuales. Los hallazgos aparecen el 21 de junio en Ciencia del Medio Ambiente Total .
"Vimos una importante proliferación de células grasas y acumulación de lípidos, incluso cuando las muestras de aguas residuales se diluyeron 1, 000 veces de su estado crudo y cuando las muestras de aguas superficiales afectadas por aguas residuales se diluyeron 25 veces, "dijo Chris Kassotis, investigador asociado postdoctoral en la Escuela de Medio Ambiente Nicholas de Duke, quien dirigió el estudio.
"En lugar de tener que concentrar las muestras para detectar efectos, los diluimos y aún detectamos los efectos, " él dijo.
Estudios de laboratorio previos realizados por Kassotis y sus colegas han demostrado que los roedores expuestos durante la gestación a la mezcla de 23 sustancias químicas del fracking tienen más probabilidades de experimentar reacciones metabólicas, impactos en la salud reproductiva y del desarrollo, incluyendo aumento de peso.
Kassotis dijo que se necesitarán más investigaciones para evaluar si se producen efectos similares en humanos o animales que beben o entran en contacto físico con las aguas superficiales afectadas fuera del laboratorio.
Más de 1, Se utilizan 000 productos químicos diferentes para la fracturación hidráulica en los Estados Unidos, muchos de los cuales han demostrado a través de pruebas de laboratorio que actúan como disruptores endocrinos tanto en modelos celulares como animales.
Para realizar este estudio, Kassotis y sus colegas recolectaron muestras de aguas residuales de fracking y aguas superficiales contaminadas con aguas residuales casi no convencionales (también conocidas como fracking) sitios de producción de petróleo y gas en el condado de Garfield, Colorado, y el condado de Fayette, Virginia del Oeste, en 2014.
A continuación, se expusieron cultivos de laboratorio de células de ratón a estas aguas en concentraciones o diluciones variables durante un período de dos semanas. Los investigadores midieron cómo se vio afectado el desarrollo de las células grasas en los cultivos. Realizaron pruebas similares exponiendo modelos celulares a una mezcla de 23 productos químicos de fracturación hidráulica.
Dentro de cada experimento, otras células fueron expuestas a rosiglitazona, un fármaco que se sabe que es muy eficaz para activar la diferenciación de las células grasas y provocar un aumento de peso en los seres humanos.
Los resultados mostraron que la mezcla de 23 sustancias químicas indujo aproximadamente un 60 por ciento de acumulación de grasa que el potente producto farmacéutico; las muestras de aguas residuales diluidas indujeron alrededor del 80 por ciento; y las muestras de agua superficial diluidas indujeron alrededor del 40 por ciento.
En los tres casos, el número de preadipocitos, o células grasas precursoras, que se desarrolló fue mucho mayor en los modelos celulares expuestos a los productos químicos o muestras de agua que en los expuestos a la rosiglitazona.
Las pruebas también proporcionaron información sobre los mecanismos que podrían estar impulsando estos efectos.
"Activación del receptor de hormonas PPAR-gamma, a menudo llamado el regulador maestro de la diferenciación de las células grasas, ocurrido en algunas muestras, mientras que en otras muestras diferentes mecanismos como la inhibición del receptor de tiroides o de andrógenos, parecía estar en juego, "Explicó Kassotis.