Sicurezza

I cocktail di pesticidi causano tossicità, anche alle dosi ammesse in UE. Nuovo studio

I cocktail di pesticidi causano tossicità, anche alle dosi ammesse in UE. Nuovo studio

L’esposizione a cocktail di pesticidi e altri agrotossici, anche alle dosi ammesse in UE, causa tossicità. Ed è possibile misurarne gli effetti, grazie a innovative tecniche di indagine.
Lo studio condotto da un gruppo internazionale di ricerca – a cui partecipa Fiorella Belpoggi, direttore del Centro di Ricerca sul Cancro presso l’Istituto Ramazzini di Bologna – offre nuove prospettive nella valutazione scientifica dei rischi. (1)

I primi commenti del professor Alberto Mantovani dell’Istituto Superiore di Sanità (ISS).

Effetto cocktail di pesticidi, lo studio sull’esposizione multipla

Lo studio in esame per la prima volta, confronta gli esiti delle analisi molecolari ‘omiche’ – le più evolute, per livelli di precisione e dettaglio – con quelli ottenuti attraverso le procedure tradizionali. Vale a dire, i metodi di analisi tuttora applicati nella valutazione dei rischi richiesta ai fini dell’autorizzazione dei pesticidi in UE.

L’obiettivo generale della ricerca è identificare i marcatori biochimici di tossicità prima di riscontrare patologie nei soggetti esposti a mix di pesticidi e altri agrotossici. E in effetti, le analisi molecolari omiche si sono rivelate capaci di ‘vedere’ i primi segnali dei danni all’organismo correlati all’esposizione al cocktail di pesticidi. Gli autori della ricerca perciò suggeriscono di adottare tali standard nelle procedure di valutazione del rischio, in Europa affidate a EFSA (European Food Safety Authority).

Nuove frontiere per la salute pubblica

‘Our data suggest that adoption of multi-omics as part of regulatory risk assessment procedures will result in more accurate outcome measures, with positive public health implications’. (1)

La ricerca è attualmente in corso di peer-review (revisione tra pari, da parte di esperti del settore di studio), in attesa della sua pubblicazione su una rivista scientifica. Il suo testo integrale è peraltro già disponibile sul sito di pre-stampa BioRxiv. (1) A seguito di conferma, esso potrà offrire un contributo di rilievo all’analisi dei rischi legati al c.d. effetto cocktail (esposizione cumulativa a sostanze chimiche pericolose).

Test sui residui di 6 agrotossici molto diffusi

I ricercatori hanno replicato per 90 giorni su animali da laboratorio le condizioni a cui ogni giorno sono sottoposti i consumatori di alimenti ‘convenzionali’ (cioè non bio). Vale a dire l’esposizione cronica a un mix dei residui di 6 agrotossici spesso rilevati negli alimenti: azoxystrobin, boscalid, clorpyrifos, glifosato, imidacloprid e tiabendazolo. Entro i limiti delle rispettive dosi giornaliere accettabili (Acceptable Daily Intake, ADI).

La diffusione di queste molecole nei cibi trova conferma nell’ultimo rapporto EFSA sui residui di pesticidi negli alimenti. (2) Laddove è stata accertata la presenza di 2 o più molecole in un oltre 1 campione su 4 (27,5%). E i 6 agrotossici impiegati nello studio in esame spesso vi figurano. Due dei veleni citati, a esempio, sono stati recentemente trovati persino nella polpa delle banane non biologiche.

Risultati accettabili, applicando gli standard di analisi tradizionali

A una prima analisi le cavie non hanno mostrato danni da esposizione al cocktail di pesticidi. Il consumo di acqua e cibo, come pure il peso corporeo, erano simili nel gruppo di controllo e in quello esposto al mix di agrotossici. Quest’ultimo ha mostrato soltanto ‘un aumento non significativo dell’incidenza di lesioni epatiche e renali. Un’analisi biochimica del siero ha rilevato solo una piccola riduzione dei livelli di creatinina‘.

L’analisi del rischio valutata secondo i metodi tradizionali (analisi del sangue ed esame istologico degli organi) impiegati sia dall’industria, sia a livello istituzionale per l’autorizzazione di pesticidi, ha quindi mostrato effetti fisiologici minimi o nulli.

Risultati preoccupanti, applicando standard di analisi più avanzati

L’utilizzo di standard di analisi più avanzati – metabolomica del sangue, trascrittomica epatica e analisi della metilazione del DNA a livello di genoma – rivela invece alterazioni metaboliche nell’intestino e nel metaboloma (la somma dei metaboliti), nel sangue delle cavie, con effetti sulla funzionalità epatica.

Ulteriori ricerche su colture batteriche in vitro ‘hanno mostrato inoltre che la crescita di Lactobacillus rhamnosus ed Escherichia coliceppi sono stati influenzati negativamente dalla miscela di pesticidi a concentrazioni che non erano inibitorie quando l’esposizione era a un singolo agente.’ (1)

La ricerca prosegue

I risultati dello studio mostrano l’inadeguatezza delle valutazioni del rischio tossicologico delle molecole attualmente in uso. Dimostrando la presenza di alterazioni biochimiche correlate all’esposizione a mix di pesticidi in dosi finora giudicate accettabili (almeno 100 volte inferiori a quella che non mostra effetti).

Ulteriori studi sono essenziali per accertare la reale offensività delle alterazioni rilevate. Bisogna anche identificare le sinergie più pericolose, poiché in diverse circostanze il pesticida presente in un mix produce effetti tossici che non si rilevano nel suo utilizzo esclusivo.

Il commento del prof. Alberto Mantovani di ISS

Il professor Alberto Mantovani è un tossicologo di fama internazionale. Dirigente di ricerca dell’Istituto Superiore di Sanità (ISS), già presidente della Società Europea di Teratologia. Nonché membro storico, per 15 anni del panel scientifico su mangimi e pesticidi presso EFSA (European Food Safety Authority), ove continua a lavorare come esperto esterno. Mantovani aveva già condiviso su questo sito le sue considerazioni su pesticidi e microbioma. Abbiamo ora raccolto i suoi primi commenti sullo studio in esame.

‘Fermo restando che gli studi andrebbero considerati dopo che hanno passato il vaglio della peer-review, l’idea di valutare effetti sul microbioma intestinale e sulla trascrittomica ed epigenetica epatiche è scientificamente interessante. L’intestino e il fegato sono, infatti, i tessuti che sicuramente vengono a contatto con i residui presenti nel cibo.

Due aspetti problematici sono le differenze fra microbioma intestinale umano e dei roditori, e soprattutto le conseguenze degli effetti riscontrati: semplice risposta dell’organismo alle sostanze estranee che quotidianamente ingerisce, oppure primi passi verso l’instaurarsi di effetti avversi anche gravi?

In attesa di discutere la versione definitiva del lavoro, è innegabile che lo studio affronti un problema di attualità per la valutazione del rischio, vale a dire i possibili effetti metabolici delle esposizioni multiple a bassi livelli di residui’.

Marta Strinati

Note

(1) Robin Mesnage, Maxime Teixeira, Daniele Mandrioli, Laura Falcioni, Quinten Raymond Ducarmon, Romy Daniëlle Zwittink, Caroline Amiel, Jean-Michel Panoff, Emma Bourne, Emanuel Savage, Charles A Mein, Fiorella Belpoggi, Michael N Antoniou. Multi-omics phenotyping of the gut-liver axis allows health risk predictability from in vivo subchronic toxicity tests of a low-dose pesticide mixture. bioRxiv 2020.08.25.266528; doi: https://doi.org/10.1101/2020.08.25.266528

(2) EFSA (2019). The 2017 European Union report on pesticide residues in food. doi:  https://doi.org/10.2903/j.efsa.2019.5743. Su https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2019.5743 

Informazioni sull'autore