El Biòleg com a professional de la Toxicologia

Clàssicament, la Toxicologia ha estat descrita com “la ciència dels verins”; la Biologia és la “ciència de la vida”. De primer antuvi, sembla que l’ambient no es planteja favorable per a una relació duradora i benavinguda.

Ambdues definicions (o indefinicions) són tant ambicioses que el seu contingut i els seus límits són difícils de precisar.

La Toxicologia preten estudiar, des de tots els aspectes possibles, els eventuals efectes deleteris de les substàncies químiques (i d’algunes entitats físiques, com les radiacions) sobre l’estat de salut dels organismes vius que hi són exposats, intencionadament o accidentalment, per qualsevol via.

Això inclou el tractament pal·liatu o curatiu dels individus intoxicats (Toxicologia Clínica, ja sigui mèdica o veterinària), les implicacions judicials, si n’hi ha, d’aquesta intoxicació (Toxicologia Forense, en criminologia o en dret laboral o mediambiental), la detecció i quantificació dels tòxics en un producte o en una matriu ambiental (Toxicologia Analítica), i la determinació i avaluació del potencial tòxic i del risc presentat per substàncies encara no estudiades o per barreges o associacions complexes (Toxicologia Experimental), incloent l’estudi dels seus mecanismes d’acció.

Aquesta darrera branca, l’experimental, compren tant l’estudi de substàncies administrades intencionadament amb finalitat terapèutica o similar (Farmaco-toxicologia o Toxicologia Preclinica de candidats a fàrmacs o cosmètics) o de productes d’ús domèstic o laboral (toxicologia de substàncies químiques en el marc de la normativa REACH), així com dels efectes d’aquests productes quan arriben al medi ambient, per via de vessaments a l’aire, l’aigua o el sol, sobre individus, comunitats i ecosistemes (Toxicologia Ambiental i Ecotoxicologia).

D’altra banda, cal dividir l’estudi d’aquests efectes segons els òrgans, sistemes o funcions afectats, de manera que apareixen noves sub-branques, com la Toxicitat Sistèmica (subdivida al seu torn, si convé, en Hepatotoxicitat, Nefrotoxicitat, Neurotoxicitat, etc.), la toxicitat sobre el procès reproductiu (Reprotoxicitat, Teratogènia), la Genotoxicitat (sovint solapada amb la Mutagènesi), la Toxicitat Local (dèrmica, muscular), i en el cas de l’ecotoxicitat, segons els diferents compartiments ambientals i els diferents nivells tròfics dels organismes.

Aquests estudis es porten a terme en models animals o vegetals vius (Toxicologia in vivo, incloent tècniques hematològiques, bioquímiques i, no menys importants, histopatològiques) o, cada vegada més (tant per qüestions ètiques com econòmiques, i també per possibilitar els estudis mecanístics) en models de cultius cel·lulars, tissulars o d’organoides (Toxicologia in vitro), o fins i tot amb l’ajut de programes informàtics predictius (Toxicologia in silico).

 

La Toxicologia és un autèntic “Blandi Blub”.

Cal assenyalar que, segons la definició clàssica que estableix que “ciència dura” ès aquella en que una determinada causa produeix, sempre i de manera biunívoca, un determinat efecte (i d’acord amb la qual la Biologia ja fa un trist paper davant de la química, la física i, sobretot, la matemàtica), la Toxicologia és un autèntic “Blandi Blub”.

Només cal pensar, com a paradigma de ciència “estadística” per oposició a “dura”, en el concepte de la Dosi Letal 50 (veritable Sant Grial de la toxicologia aguda durant molts anys): la DI50 és la dosi a la qual s’espera que morin el cinquanta per cent dels individus administrats; la qual cosa vol dir, evidentment, que, a igualtat de tractament i de tot altre paràmetre experimental controlable, l’altre 50% NO moriran, i fins i tot, possiblement se’n sortiran amb patologies menors i recuparables.

Aquesta característica fa que resulti paradoxal, en cert sentit, el fet que la Toxicologia sigui una de les activitats científiques més estretament regulades, amb unes guidelines d’obligat compliment nombroses i molt estrictes, que de vegades xoquen de manera irreconciliable amb el seu caràcter més aviat anàrquic i imprevisible.

Arribats a aquest punt, comencem a veure certs punts de contacte entre dues branques del coneixement, la Biologia i la Toxicologia, que comparteixen una vocació universalista i un determinat tarannà una mica fresc i “llibertari”, sigui dit amb tot el respecte. A més, es fa palès que hi ha una considerable superposició tant dels subjectes d’estudi com metodològica.

De fet, l’idili entre les dues àrees d’activitat ha quedat demostrat a la pràctica. No conec en detall la situació actual, però en el pic de la meva activitat professional (sí, sóc un vell), a les tres darreres dècades del segle passat i la primera del present, la situació real era que, amb molt honroses excepcions, el treball de toxicòleg (que, en principi, podria encaixar amb metges, farmacèutics i veterinaris) era desenvolupat molt majoritàriament per biòlegs, de manera gairebé exclusiva en la indústria farmacèutica i en les consultories, però també (encara que menys) en l’àmbit acadèmic i fins i tot amb presència en el món sanitari.

Els toxicòlegs de la indústria farmacèutica d’aquells anys debem molt a la generositat en el consell i en l’ensenyament del Dr. Baer von Schilling, llavors cap de Preclínica a Merck Barcelona. El Dr. von Schilling, metge, no va preguntar a ningú quina era la seva titulació per oferir-li el seu ajut i els seus coneixements. Però els joves que l’escoltàvem érem biòlegs.

 

El biòleg posseeix els coneixements teòrics i pràctics necessaris per a poder-se formar eficaçment en els procediments i en les tasques específiques pròpies dels estudis toxicològics, que, d’entrada, tampoc no són evidents per als membres de les altres professions relacionades.

 

El biòleg posseeix els coneixements teòrics i pràctics (a nivell bioquímic, histològic, molecular, fisiològic, mediambiental) necessaris per a poder-se formar eficaçment en els procediments i en les tasques específiques pròpies dels estudis toxicològics, que, d’entrada, tampoc no són evidents per als membres de les altres professions relacionades; no surt, doncs, amb cap handicap i potser si, fins i tot, que pot gaudir d’algun avantatge per la seva formació generalista, de mirada ample, acostumada a les “sorpreses” que donen les reaccions dels éssers vius, i preparada per a una comprensió de síntesi d’una gran quantitat d’informació de procedència diversa.

El toxicòleg, al final d’un estudi tant sigui preclínic com mediambiental, ha de recollir les dades, de vegades alarmantment nombroses, dels tests efectuats amb tècniques absolutament dispars (des de l’estudi histopatològic als tests de bioquímica sèrica, des de l’estudi de la capacitat teratogènica en cel·lules mare embrionàries fins a l’efecte clastogen sobre l’ADN, des de la supervivència de les Daphnia magna o d’Anabaena flos-aquae fins a la possible disminució de la biomassa en un cultiu vegetal en sol contaminat) i, sintetitzant tota la informació recollida, emetre un judici expert i efectuar una avaluació del risc.

El concepte “toxicitat”, entès com a potencial tòxic, per si sòl no és prou informatiu; ja ho deia Philipus Aureolus Teophrastus Bombastus von Hohenheim (més conegut com a Paracels): dosis sola facit venenum, és a dir, que tot és tòxic i res no ho és, tot depèn de la dosi (i de la via i de la pauta d’administració, afegiríem ara). El que volem saber, el que se li demana al toxicòleg, és quin és el risc, és a dir, quina és la probabilitat de que un producte, o una barreja complexa, causin una patologia real en un determinat escenari d’exposició.

Aquesta exigència sintètica i de visió ample casen bé amb la formació i el tarannà (en termes generals) del biòleg, sigui dit, és clar, sense desmerèixer les capacitats dels membres d’altres professions.

 

Les activitats professionals d’un biòleg en la Toxicologia

En definitiva, les activitats professionals de:

• toxicòleg d’assaigs preclínics o de productes cosmètics;
• toxicòleg, consultor o en una empresa de recerca per contracte, en l’àmbit dels productes químics industrials;
• avaluador del risc tòxic en l’ambient laboral;
• avaluador de la toxicitat per al medi ambient dels productes veterinaris i d’altres vessaments;
• pèrit judicial en els casos en que hi ha tòxics involucrats;
• i, en general, desenvolupar qualsevol estudi de seguretat relacionat amb productes químics
• (a més de, és clar, la recerca acadèmica relacionada amb els diversos aspectes de la toxicologia clínica o de la toxicologia ambiental)

són possibles oportunitats a tenir en compte per a la professió de biòleg.

 

Els estudis toxicològics, afegiria, són un camp de gran interès científic, a més de pràctic, i ens permeten, a través de les amenaces a la vida, indagar i conèixer més profundament els mecanismes de la vida mateixa.

 

Animo, doncs, als meus joves col·legues que s’inicien al món laboral a considerar la Toxicologia com un escenari més que s’obre a la nostra activitat, i que pot proporcionar un ventall interessant d’oportunitats professionals.

 

Dr. Miquel Borràs
Biòleg i Toxicòleg Europeu