O Impacto dos Piretróides nas Células do Intestino
Descubra como os pesticidas afetam a saúde intestinal através das células enteroendócrinas.
Alexandria C. White, Ian N. Krout, Sabra Mouhi, Jianjun Chang, Sean D. Kelly, W. Michael Caudle, Timothy R. Sampson
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Índice
- Como as EECs se Comunicam?
- Piretroides: Os Visitantes Indesejados
- A Conexão Entre EECs e Piretroides
- Os Efeitos da Deltametrina nas EECs
- Testes em Camundongos: Um Olhar Mais Próximo
- Por Que a Serotonina é Importante?
- O Quadro Geral: Interferência Hormonal
- Explorando a Ligação com Problemas de Saúde
- A Conclusão
- Fonte original
Células enteroendócrinas, ou EECs, são células especiais que ficam na forragem do nosso intestino. Elas funcionam como sensores, sempre de olho na comida que comemos e como o corpo reage a isso. Quando as EECs percebem alguma coisa, elas liberam substâncias químicas que ajudam a mandar mensagens pro nosso cérebro e regular várias funções do corpo, tipo digestão e fome.
Como as EECs se Comunicam?
As EECs conseguem detectar várias substâncias, incluindo nutrientes e produtos químicos do nosso ambiente. Quando elas sentem essas substâncias, produzem moléculas sinalizadoras importantes. Algumas delas são Serotonina, que afeta o humor e a digestão; colecistoquinina (CCK), que ajuda a regular a digestão; peptídeo YY (PYY), que ajuda a sentir-se satisfeito; e o peptídeo 1 semelhante ao glucagon (GLP-1), que tem a ver com o controle dos níveis de açúcar no sangue. Basicamente, as EECs ajudam o nosso corpo a comunicar o que tá rolando no intestino pro cérebro, e podem influenciar como o corpo responde à comida.
Piretroides: Os Visitantes Indesejados
Agora, vamos falar dos piretroides. Não, eles não são um novo estilo de música ou um movimento de dança chique. Piretroides são um tipo de inseticida, usado em casa, jardins e fazendas pra controlar pragas. Embora eles mantenham os bichos longe, essas substâncias químicas podem ficar na nossa comida e água, levando a uma possível exposição em humanos, especialmente com o uso contínuo na agricultura.
Na maioria das vezes, as pessoas se expõem a esses pesticidas em pequenas quantidades ao longo do tempo. Em casos raros, uma dose grande pode causar alguns efeitos colaterais não muito legais, como convulsões e problemas cognitivos. Isso porque os piretroides podem bagunçar o sistema nervoso, superestimulando certos canais nas células, especificamente os canais de sódio dependentes de voltagem (VGSCs). Imagina seus nervos ficando muito animados, tipo quando você toma um expresso duplo!
A Conexão Entre EECs e Piretroides
Como as EECs estão bem na forragem intestinal, onde toda essa exposição rola, é provável que sejam uma das primeiras células que os piretroides afetam. Pesquisas indicam que essas células são sensíveis à toxicidade dos piretroides. Quando os cientistas testaram um piretroide comum chamado Deltametrina, descobriram que ele podia bagunçar as funções das EECs.
Num laboratório científico, os pesquisadores expuseram culturas celulares de EECs à deltametrina e monitoraram várias vias químicas. Eles descobriram que a deltametrina alterou as vias de sinalização nas EECs, afetando como elas produzem e liberam substâncias importantes como serotonina e GLP-1.
Os Efeitos da Deltametrina nas EECs
Quando as EECs foram tratadas com deltametrina, os pesquisadores notaram algumas mudanças importantes. A expressão de vários genes chave envolvidos na produção e liberação de serotonina ficou desregulada. Isso significa que as EECs não estavam conseguindo funcionar direito, o que poderia bagunçar os processos digestivos normais.
Os pesquisadores também perceberam que a deltametrina interferiu na capacidade das EECs de liberar GLP-1, especialmente quando eram estimuladas por outros sinais como a epinefrina (o hormônio da "luta ou fuga"). Pense nisso como um pequeno engarrafamento no intestino, onde as EECs estão acenando pros sinais, mas não conseguem passar as mensagens.
Testes em Camundongos: Um Olhar Mais Próximo
Pra ver como esses efeitos se manifestavam em seres vivos, os cientistas usaram camundongos. Eles deram uma dose de deltametrina pros camundongos e observaram como isso impactou a digestão e o comportamento deles.
Depois de dar a deltametrina pros camundongos, os pesquisadores analisaram a saída fecal e a motilidade intestinal. Eles descobriram que os camundongos tratados com deltametrina produziram menos fezes depois de algumas horas. Isso indicou que o tratamento causou uma desaceleração temporária na digestão, parecido com o que alguém sente depois de comer demais num buffet—ou depois de comer o buffet inteiro!
Depois de 24 horas, a saída fecal e o trânsito intestinal dos camundongos pareciam voltar ao normal, indicando que, embora a deltametrina tivesse um forte efeito imediato, seu impacto não era permanente—tipo um corte de cabelo ruim que cresce em algumas semanas.
Por Que a Serotonina é Importante?
A serotonina é conhecida como a substância química que faz a gente se sentir bem, mas também é crucial pra uma digestão adequada. Cerca de 90% da serotonina tá no intestino, onde desempenha um papel vital na regulação dos movimentos intestinais. A diminuição nos níveis de serotonina após a exposição à deltametrina pode explicar os sintomas de constipação que foram observados nos camundongos. Seria como um policial tentando dirigir o tráfego numa parada enquanto todo mundo continua dirigindo em círculos!
O Quadro Geral: Interferência Hormonal
Então, o que tudo isso significa? Bem, o piretroide não só bagunçou os níveis de serotonina, mas também afetou outros hormônios importantes do intestino, como Insulina e Leptina. A insulina ajuda a controlar os níveis de açúcar no sangue, enquanto a leptina avisa o corpo pra parar de comer. Quando os camundongos foram expostos a uma refeição mista após o tratamento com deltametrina, os níveis de insulina e leptina deles estavam mais baixos em comparação aos que não foram tratados.
Essa bagunça na sinalização hormonal pode contribuir pra problemas maiores, como ganho de peso ou questões com açúcar no sangue. Os pesquisadores observaram que os camundongos expostos à deltametrina comeram mais comida nas semanas seguintes em comparação aos controles. Basicamente, os camundongos estavam se tornando hipopótamos famintos, talvez por causa dos sinais misturados que seus corpos estavam recebendo.
Explorando a Ligação com Problemas de Saúde
As implicações desses achados são significativas, especialmente porque a exposição a piretroides foi ligada a vários problemas de saúde. Estudos mostram que uma sinalização mal feita no intestino pode levar a problemas digestivos, síndrome metabólica, e até distúrbios neurodesenvolvimentais.
Por exemplo, a constipação é comum na doença de Parkinson, uma condição que também foi associada à exposição a pesticidas. Quando consideramos que as EECs são cruciais pra sinalização intestinal e que os piretroides podem bagunçar suas funções, surgem questões sobre como a exposição a esses pesticidas a longo prazo pode afetar a saúde geral.
A Conclusão
Em resumo, enquanto os piretroides são ótimos pra manter pragas afastadas, eles podem trazer uma ou outra consequência indesejada, especialmente pra nossa saúde intestinal. As células enteroendócrinas, sendo os soldados da linha de frente no nosso sistema digestivo, mostram como essas substâncias químicas podem potencialmente interferir nos sistemas de sinalização do corpo.
A pesquisa sobre os efeitos da deltametrina nas EECs e na saúde intestinal em geral destaca a necessidade de estudar como fatores ambientais, incluindo pesticidas amplamente usados, podem impactar nossa saúde de maneiras que talvez ainda não entendamos completamente.
Então, da próxima vez que você ver um spray de insetos, lembre-se: ele pode afastar os insetos, mas também pode estar causando problemas no seu intestino!
Fonte original
Título: The pyrethroid insecticide deltamethrin disrupts neuropeptide and monoamine signaling pathways in the gastrointestinal tract
Resumo: Enteroendocrine cells (EECs) are a rare cell type of the intestinal epithelium. Various subtypes of EECs produce distinct repertoires of monoamines and neuropeptides which modulate intestinal motility and other physiologies. EECs also possess neuron-like properties, suggesting a potential vulnerability to ingested environmental neurotoxicants. One such group of toxicants are pyrethroids, a class of prevalent insecticides used residentially and agriculturally. Pyrethroids agonize voltage-gated sodium channels (VGSCs), inducing neuronal excitotoxicity, and affect the function of monoamine-producing neurons. Given their anatomical location at the interface with the environment and their expression of VGSCs, EECs likely represent a vulnerable cell-type to oral pyrethroid exposure. In this study, we used the EEC cell line, STC-1 cells, to evaluate the effects of the common pyrethroid deltamethrin on the functional status of EECs. We find that deltamethrin impacts both expression of serotonergic pathways and inhibits the adrenergic-evoked release of an EEC hormone, GLP-1, in vitro. In a mouse model of oral exposure, we found that deltamethrin induced an acute, yet transient, loss of intestinal motility, in both fed and fasted conditions. This constipation phenotype was accompanied by a significant decrease in peripheral serotonin production and an inhibition of nutrient-evoked intestinal hormone release. Together, these data demonstrate that deltamethrin alters monoaminergic signaling pathways in EECs and regulates intestinal motility. This work demonstrates a mechanistic link between pyrethroid exposure and intestinal impacts relevant to pyrethroid-associated diseases, including inflammatory bowel disease, neurodegenerative disease, and metabolic disorders.
Autores: Alexandria C. White, Ian N. Krout, Sabra Mouhi, Jianjun Chang, Sean D. Kelly, W. Michael Caudle, Timothy R. Sampson
Última atualização: 2024-12-17 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.14.628386
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.14.628386.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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