Water pollution, cancer and molecular mechanisms

Abstract

Disinfection by-products (DBP) are complex mixtures of toxicants derived from drinking water treatment. Trihalomethanes (THM) and haloacetic acids (HAA) are the most prevalent DBP in chlorinated waters, which are used as surrogates of total DBP in epidemiological studies. Levels of THM in Spain have been among the highest in Europe. DBP have gained attention during the last years because of their ubiquity, multiple exposure routes involved, and the potential burden of cancer associated. In experimental animals, evidence supports a DBP-cancer association. In humans, chronic exposure to total THM has been consistently related to bladder cancer. However, mechanisms of action remain poorly understood. Epigenetic mechanisms, heritable reversible changes which alter gene expression without DNA sequence changes, may explain this association. Although experimental evidence suggests that this is a plausible mechanism of action, the relationship between acute and chronic DBP exposure and gene expression/epigenetic mechanisms has not been explored in human populations.

Los subproductos de la desinfección (DBP) son mezclas complejas de tóxicos producto del tratamiento del agua potable. Los trihalometanos (THM) y los ácidos haloacéticos (HAA) son los DBP más prevalentes en agua clorada, los cuales se usan como sucedáneos de la mezcla de DBP en estudios epidemiológicos. Los niveles de THM en España han estado entre los más altos en Europa. Los DBP han ganado atención durante los últimos años dada su ubiquidad y la potencial carga de cáncer asociada a su presencia. En animales experimentales, la evidencia soporta una asociación DBP cáncer. En humanos, la exposición crónica a THM totales se ha relacionado consistentemente con el cáncer de vejiga. Sin embargo, los mecanismos de acción aún son poco entendidos. Los mecanismos epigenéticos, cambios reversibles que alteran la expresión genética sin alterar la secuencia de ADN, pueden explicar esta asociación. Aunque la evidencia experimental sugiere que este es un mecanismo de acción plausible, la relación entre la exposición aguda y crónica a DBP y los mecanismos de expresión genética/epigenéticos no han sido explorados en las poblaciones humanas.

Els subproductes de la desinfecció del aigua (DBP) són barreges complexes de substàncies tòxiques derivades del tractament de l’aigua potable. Els trihalometans (THM) i els àcids haloacètics (HAA) són els DBP més freqüents en aigües clorades , que s'utilitzen com a substituts dels DBP totals en els estudis epidemiològics. Els nivells de THM a Espanya han estat entre els més alts d'Europa. Els DBP han guanyat importància en els últims anys a causa de la seva ubiqüitat i la càrrega potencial de càncer associat. En els animals d'experimentació, l'evidència dóna suport a una associació DBP-càncer. En els éssers humans, l'exposició crònica als THM totals ha estat consistentment relacionat amb el càncer de bufeta. No obstant això, els mecanismes d'acció segueixen sent poc coneguts. Els mecanismes epigenètics, canvis reversibles hereditàries que alteren l'expressió de gens sense canvis en la seqüència de l'ADN, poden explicar aquesta associació. Encara que l'evidència experimental suggereix que aquest és un mecanisme plausible d'acció, la relació entre l'exposició aguda i crònica DBP i els mecanismes de l'expressió dels gens/epigenètics no ha estat explorada en les poblacions humanes.