Un estudio reciente publicado en Environmental Chemistry and Ecotoxicology ha revelado diferencias significativas en cómo se comportan las formas especulares de un metabolito de pesticida al transferirse de peces madre a su descendencia, con importantes implicaciones para la evaluación de riesgos ambientales. La investigación se centró en o,p'-DDD, un metabolito de pesticida persistente que existe en dos formas quirales conocidas como enantiomeros: moléculas que son imágenes especulares entre sí pero que no pueden superponerse, similar a las manos izquierda y derecha.
La autora principal Lili Niu explicó la motivación detrás de la investigación, señalando que aunque muchos pesticidas existen en dos formas especulares, las evaluaciones ambientales típicamente las tratan como idénticas. El equipo investigó si esta suposición es válida, particularmente a través de múltiples generaciones. Sus hallazgos demuestran que el S-enantiómero de o,p'-DDD se acumuló preferentemente en peces cebra adultos y se transfirió más eficientemente a su descendencia en comparación con el R-enantiómero, lo que provocó defectos del desarrollo pronunciados y alteración endocrina en ambas generaciones.
El enfoque experimental consistió en alimentar a peces cebra adultos con dietas que contenían cada forma de o,p'-DDD durante cuatro semanas. Los investigadores midieron la acumulación química en los adultos y sus embriones en desarrollo, mientras monitoreaban el éxito de eclosión, deformidades, tasas de supervivencia y cambios en las hormonas tiroideas esenciales para un crecimiento saludable. Los resultados mostraron que la descendencia consistentemente presentó niveles químicos más altos que sus padres, indicando una transferencia materna altamente eficiente. Específicamente, el S-enantiómero se acumuló entre un 134-176% más en adultos y más del 100% más en sus larvas en comparación con la forma R.
Estas diferencias de acumulación se tradujeron en resultados más graves en la siguiente generación. Los grupos expuestos a S-DDD mostraron mayor mortalidad, tasas más altas de malformaciones y reducción en el éxito de eclosión. Para comprender el mecanismo detrás de estos efectos, el equipo de investigación utilizó simulaciones de acoplamiento molecular por computadora para examinar cómo interactúa cada forma con proteínas clave involucradas en la producción y regulación de hormonas tiroideas. Estas simulaciones revelaron que S-DDD se une más fuertemente a varias proteínas relacionadas con la tiroides, proporcionando una explicación mecanicista para su mayor impacto biológico.
Los hallazgos del estudio, detallados en la publicación disponible en https://doi.org/10.1016/j.enceco.2025.10.021, sugieren que evaluar solo mezclas racémicas de pesticidas quirales puede subestimar significativamente los peligros ambientales del mundo real. La investigación demuestra que incluso pequeñas diferencias estructurales en las moléculas de pesticidas pueden conducir a diferencias sustanciales en patrones de acumulación, efectos hormonales y resultados del desarrollo a través de generaciones. Este trabajo tiene importantes implicaciones para mejorar las predicciones de riesgo ecológico para contaminantes de larga duración y apoya el desarrollo de estándares ambientales más precisos que tengan en cuenta los efectos específicos de los enantiomeros en la regulación de pesticidas y el monitoreo ambiental.
