Un centímetro de pelo contiene un banco completo de información biológica

Los metales traza tales como el hierro, zinc, cobre, níquel, mercurio, manganeso o molibdeno se encuentran en el cuerpo en cantidades extremadamente pequeñas. Éstos tienen varias funciones y se ingieren a través de la comida y la bebida, pero no son producidos por el organismo. Hasta hoy, la única manera de comprobar los niveles de estos metales en el cuerpo era mediante un análisis de sangre.

Ahora, Kristin Gellein, una estudiante de doctorado de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Noruega (NTNU) ha desarrollado un nuevo método analítico para medir los metales traza y otros elementos en el cuerpo. Sólo necesita un centímetro de pelo para extraer información y cuantificar hasta 30 diferentes metales traza diferentes.

Las sustancias encontradas en el pelo son un reflejo de las sustancias existentes en el cuerpo. Como el cabello crece a una velocidad de aproximadamente un centímetro al mes, se puede realizar un análisis de sangre retrospectivo analizando el pelo centímetro a centímetro. Por lo tanto, un único pelo se convierte en una especie de máquina del tiempo, rastreando en el tiempo la exposición de una persona a un metal traza.

Más información a mayor longitud de pelo

Un análisis de sangre regular proporciona información sobre los niveles de una sustancia en la sangre de una persona en el momento en el que se realiza el análisis de sangre. Sin embargo, un análisis de pelo es más un análisis de sangre continuo, y si el pelo es lo suficientemente largo, la información que almacena puede abarcar varios años.

“He analizado pelos de hasta 36 centímetros para mi investigación, y he descubierto información de hasta tres años", explica la investigadora. Este pelo en concreto pertenece a una mujer hindú que había vivido en Noruega durante un tiempo. Gellein comenzó con la parte superior del pelo de la mujer, que corresponde a la más reciente.

Lo más sorprendente fue que el pelo contenía una gran cantidad de estroncio. Cuanto más abajo analizaba el pelo, la investigadora encontraba mayor nivel de estroncio. La razón es que el estroncio se encuentra de forma natural en el agua, y el agua de India contiene cantidades relativamente elevadas de esta sustancia (mientras que el agua de Noruega contiene aproximadamente 27 microgramos de estroncio por litro de agua, en India esta cantidad es de 1.300 microgramos por litro de agua).

Gellein encontró grandes diferencias en las cantidades de mercurio y selenio en otro sujeto investigado."Descubrí que las cantidades aumentaban en los meses de verano”, afirma la investigadora. “La relación quedó clara cuando el dueño del pelo afirmó que era un pescador entusiasta y que comía una gran cantidad de pescado de mar en el verano”. Así, un análisis del pelo también se puede usar como una especie de indicador de la contaminación.

Aplicaciones médicas

Los análisis se llevan a cabo en un aparato llamado HR-ICP-MS, un instrumento especializado capaz de detectar metales traza en concentraciones extremadamente bajas. El método implica la exposición de las muestras a presión y temperatura elevadas. Este proceso descompone todo el material orgánico y todos los metales traza se convierten en sus formas iónicas en un líquido transparente.

Este método de medición puede ser bastante útil tanto en medicina laboral como en medicina forense. Pero los investigadores encuentran el mayor potencial del análisis a la hora de establecer una relación entre el medio ambiente y la enfermedad. Ésta es la opinión de Tore Syversen, profesor del Departamento de Neurociencias de la Facultad de Medicina de la NTNU y uno de los coordinadores del proyecto.

“Los neurólogos sospechan desde hace mucho tiempo que podría existir una relación entre los metales traza y las enfermedades neurológicas como la EM (esclerosis múltiple), la ELA (esclerosis lateral amilotrófica), el parkinson y el alzheimer”, indica Syversen.

Los pacientes con estos tipos de enfermedades pueden presentar variaciones bruscas en los niveles de metales traza de sus organismos. Los expertos no han conseguido averiguar a qué es debido y qué significado tienen estas concentraciones para su enfermedad. Una cuestión importante es si los pacientes enferman porque sus cuerpos concentran metales en niveles superiores a lo normal o si es la propia enfermedad la que hace que el cuerpo sea incapaz de responder a estos metales traza de forma normal. El método analítico de Gellein puede ser una herramienta importante en las investigaciones futuras en este campo.

Diagnósticos mejores y más acertados

Los análisis de metales pueden reflejar tres estados. El primero es si el paciente ha estado expuesto a unos niveles excesivos de metales debido a su trabajo o por exposición ambiental. El segundo es si el paciente está siguiendo una dieta especial. Por último, los análisis pueden mostrar cómo el cuerpo responde a estos elementos traza, y cualquier variación que pudiera ser debida a tendencias genéticas o al uso de fármacos.

“Lo que es nuevo en el método de Gellein es que podemos medir muchos elementos traza al mismo tiempo y en niveles extremadamente bajos. Puesto que muchos elementos traza dependen mutuamente entre sí, este tipo de análisis multi-elemento es una herramienta mucho mejor que la que teníamos en el pasado”, concluye Syversen.