Alertan del riesgo neurotóxico en la exposición elevada al citronelol

El citronelol es un compuesto aromático natural derivado de plantas como la rosa, el geranio y la citronela. Si bien se utiliza ampliamente en productos por su aroma floral y su efecto calmante, aunque es conocido por que puede causar irritación en la piel y los ojos, un estudio pionero realizado por un equipo de investigación del Instituto de Investigación de Tecnología Química de Corea (KRICT)  ha identificado, por primera vez, su potencial neurotóxico y su efecto negativo sobre el sistema nervioso central, pese a que este está protegido de amenazas potenciales, incluidos patógenos, sustancias químicas tóxicas y células inmunitarias activas, por una barrera especializada conocida como barrera hematoencefálica (BHE). Las anomalías en la BHE pueden provocar neuroinflamación al permitir la entrada de células inmunitarias o factores inflamatorios en el SNC. A pesar de estos hallazgos, el conocimiento sobre los mecanismos por los cuales los ingredientes de las fragancias, como el citronelol, atraviesan la barrera hematoencefálica y afectan la función del sistema nervioso sigue siendo limitado.

Este estudio, cuyos resultados han sido pubicados en el 'Journal of Hazardous Materials' tuvo como objetivo evaluar los efectos neurotóxicos de la exposición al citronelol mediante un enfoque interespecie. Específicamente, buscó determinar si una mayor exposición al citronelol en contextos ambientales o de consumo específicos induce efectos neurotóxicos a través de la penetración de la BHE.

Para la elaboración de este trabajo se emplearon múltiples modelos experimentales en diversas especies y empleó perfiles metabolómicos avanzados para revelar este novedoso mecanismo de toxicidad. Para garantizar la fiabilidad de sus hallazgos, los investigadores emplearon cuatro modelos biológicos distintos: pez cebra, ratones, organoides cerebrales humanos y un sistema de órgano en chip con barrera hematoencefálica (BHE). Se evaluaron los efectos neurotóxicos del citronelol en estos sistemas para confirmar su relevancia interespecífica.

En modelos animales, el equipo observó que el citronelol podía penetrar la barrera hematoencefálica (BHE) y acumularse en el cerebro. Esta acumulación provocó una mayor generación de especies reactivas de oxígeno (ERO) y la activación de las vías de señalización inflamatoria. Ambos fenómenos contribuyen, como es sabido, al deterioro de la función neurológica y conductual. Los investigadores también observaron daño a la BHE y la infiltración de células inmunitarias en el tejido cerebral, lo que agrava aún más la neuroinflamación.

Un descubrimiento clave del estudio fue la alteración del metabolismo de la quinurenina. La quinurenina, un metabolito derivado del triptófano, puede convertirse en ácido quinurénico, un compuesto neuroprotector, o en 3-hidroxiquinurenina (3-HK), que es neurotóxica. Los investigadores descubrieron que la exposición al citronelol alteraba este equilibrio hacia la producción de 3-HK, lo que aumentaba el riesgo de neurotoxicidad.

Cabe destacar que las pruebas de comportamiento del pez cebra revelaron signos de ansiedad y actividad locomotora anormal tras la exposición al citronelol (2, 4 y 8 mg/L). Esto incluyó una reducción del comportamiento fototáctico y un aumento de la tigmotaxis, indicadores comunes de estrés o trastornos neuroconductuales en modelos acuáticos.

Este es un caso de éxito representativo que demuestra la utilidad de las plataformas de próxima generación que imitan a los humanos, como el pez cebra y los organoides", afirmaron los investigadores. "Mediante estudios de seguimiento, planeamos utilizar esta plataforma biomimética para avanzar en las evaluaciones de seguridad humana y contribuir a la salud pública",  apuntó, por su parte, el Dr. Lee Young-Kuk, presidente del KRICT.

 Más allá de las pruebas con animales, el estudio confirmó mecanismos de toxicidad similares en modelos relevantes para humanos. Tanto los organoides cerebrales derivados de células madre humanas como los chips de BBB mostraron evidencia de neurotoxicidad e inflamación inducidas por citronelol, lo que sugiere posibles riesgos en humanos.