Un profumo e un aroma gradevole, tanto da essere tra quelli preferiti di chi fuma le sigarette elettroniche. Ma la vanillina potrebbe interferire con il normale sviluppo degli embrioni nelle donne in gravidanza che svapano, secondo uno studio appena pubblicato su Human Reproduction, una delle principali riviste medicina della riproduzione.

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Poiché è impossibile, oltre che non etico, studiare l’effetto delle sostanze chimiche sulle donne in gravidanza e sui loro embrioni in fase di sviluppo, i ricercatori hanno analizzato in laboratorio cellule staminali embrionali umane – simili a quelle presenti negli embrioni umani a tre settimane di vita – attraverso una serie di test. E avvertono che, trattandosi di risultati derivati studi in vitro, non si può dire con certezza che gli stessi effetti si verificherebbero anche in vivo, cioè nelle donne incinte.

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Prue Talbot, professoressa della Graduate Division presso il dipartimento di Biologia Molecolare, Cellulare e dei Sistemi dell’Università della California Riverside (USA), che ha guidato lo studio, ha dichiarato: “Si sa ancora poco su come lo svapo possa influire sugli embrioni in fase di sviluppo nelle donne in gravidanza che fumano sigarette elettroniche. Il nostro studio nasce da una domanda: le sostanze chimiche presenti negli aerosol dello svapo possono colpire i primi stadi dell’embrione umano danneggiandolo? Abbiamo quindi intrapreso questo studio per determinare se la vanillina, un aroma chimico spesso usato nelle sigarette elettroniche ad alte concentrazioni, potesse influenzare negativamente lo sviluppo dei primi stadi embrionali umani perché sapevamo che le cellule embrionali presentano sulla loro superficie un canale chiamato TRPV4 che si sarebbe verosimilmente legato alla vanillina”.

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Talbot con la collega Shabnam Etemadi, biologa delle cellule staminali e scienziata computazionale presso la stessa università, hanno esposto cellule staminali embrionali umane in provetta a diverse concentrazioni di vanillina: concentrazioni nanomolari (basse) o micromolari (alte). Hanno inoltre esposto le cellule staminali a un antagonista del TRPV4 (una sostanza che inibisce il legame della vanillina al TRPV4), a un anticorpo che blocca la funzione del TRPV4 o alla vanillina combinata con l’antagonista o con l’anticorpo.

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Le cellule staminali embrionali hanno il potenziale di differenziarsi in qualsiasi tipo di cellula. Nel normale sviluppo embrionale, esse formano tre tipi di tessuti cellulari: endoderma, ectoderma e mesoderma. Talbot ha spiegato: “Abbiamo riscontrato che le concentrazioni micromolari tendevano a uccidere le cellule. Le concentrazioni nanomolari, invece, causavano la perdita della pluripotenza, ovvero la capacità di svilupparsi in tutti i tipi di cellule. La vanillina ha inoltre indotto le cellule staminali a differenziarsi in endoderma, anziché in ectoderma o mesoderma. L’endoderma è un tessuto embrionale da cui derivano il rivestimento dell’apparato digerente e i tessuti respiratori. Questi cambiamenti sono potenzialmente molto gravi e potrebbero impedire il normale sviluppo degli embrioni”.

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L’effetto della vanillina sulle cellule staminali è stato bloccato dall’antagonista del TRPV4, il che ha permesso di identificare il canale TRPV4 come la via attraverso la quale la vanillina influisce negativamente sulle cellule. “I nostri dati ipotizzano che concentrazioni nanomolari di vanillina possano raggiungere l’embrione nelle donne in gravidanza che svapano – ha spiegato Talbot – a concentrazioni nanomolari, la vanillina si lega a un canale chiamato TRPV4 sulla superficie delle cellule embrionali, consentendo un rapido afflusso di calcio, una molecola di segnalazione. Il calcio, a sua volta, attiva eventi a cascata che portano alla perdita della pluripotenza e al differenziamento delle cellule staminali embrionali in endoderma. Nel normale sviluppo, le cellule staminali embrionali formerebbero tre tipi di tessuti: endoderma, ectoderma e mesoderma. Negli embrioni privi di ectoderma, il sistema nervoso non riuscirebbe a svilupparsi. Negli embrioni privi di mesoderma, molti tessuti, come i muscoli, non si formerebbero. Le donne non conoscono necessariamente le sostanze chimiche presenti nei prodotti da svapo. I nostri risultati suggeriscono che dovrebbero prestare cautela ed essere avvisate dai medici di non svapare durante la gravidanza, specialmente se hanno difficoltà a concepire o se hanno subito aborti spontanei” . I ricercatori sottolineano inoltre che la loro indagine non stima l’effetto dell’esposizione cumulativa alla vanillina nell’arco di giorni, settimane, mesi o anni. L’effetto di un’esposizione a lungo termine potrebbe essere superiore..

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Inoltre, continua la ricercatrice, “le fasi prenatali dello sviluppo sono solitamente le più sensibili alle sostanze chimiche ambientali. Nel definire le normative per l’uso e la distribuzione delle sigarette elettroniche, sarebbe opportuno valutare se e come tali prodotti danneggino il nascituro. Le agenzie di regolamentazione dovrebbero prendere in considerazione l’obbligo di indicare gli ingredienti sulle confezioni delle sigarette elettroniche”. Un altro aroma già esaminato dai ricercatori è quello di mentolo nelle sigarette elettroniche, riscontrando che contribuisce alle malattie respiratorie nell’uomo. Attualmente stanno studiando il WS-23, un agente rinfrescante sintetico spesso utilizzato nei prodotti da svapo, per esaminare gli effetti del mentolo e del WS-23 sul differenziamento delle cellule embrionali.

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