Efectos nocivos del herbicida glifosato

El glifosato (N- (fosfonometil) glicina) es el ingrediente activo en una gama de formulaciones populares de herbicidas de amplio espectro. El glifosato es un agente quelante que puede formar complejos estables con iones metálicos divalentes, incluido el Cu (II). Poco se sabe sobre la biodisponibilidad y ecotoxicidad del glifosato complejos de Cu (II) para los organismos acuáticos. En este estudio, usamos video de seguimiento y análisis de comportamiento para investigar los efectos subletales de mezclas binarias de glifosato y Cu (II) para el D. magna. juvenil. Las respuestas de comportamiento se cuantificaron para D. magna individual después de 24 horas y 48 horas de exposición a glifosato y mezclas de glifosato con Cu (II). Se produjeron concentraciones subletales en disminuciones en la velocidad de natación, velocidad de aceleración y la distancia se movió mientras que el tiempo inactivo de D. magna aumentó. La distancia recorrida y el tiempo inactivo fueron los parámetros más sensibles a la exposición al glifosato y al glifosato con Cu (II). Sobre una base molar, los complejos de glifosato-Cu (II) parecían más tóxicos para D. magna que el glifosato solo. Las 48 h EC50 para glifosato y glifosato-Cu (II) determinadas a partir de la distancia de natación fueron 75.2 ?M y 8.4 ?M, respectivamente. En comparación, la observación visual tradicional de movilidad resultó en 48 h valores de EC50 de 52.8 ?M y 25.5 ?M para glifosato y glifosato-Cu (II), respectivamente. Las respuestas de comportamiento indicaron que la exposición de D. magna a mezclas de glifosato y Cu (II) atenuó la toxicidad aguda del metal, pero aumentó la toxicidad aparente del glifosato debido al efecto complejante con Cu (II). El estudio sugiere que el glifosato es un mediador probable de toxicidad de los metales acuáticos, y el video de seguimiento ofrece una oportunidad de realización de estudios cuantitativos de los efectos subletales de los complejos de pesticidas.

Glyphosate (N-(phosphonomethyl)glycine) is the active ingredient in a range of popular broad-spectrum herbicide formulations. Glyphosate is a chelating agent that can form stable complexes with divalent metal ions including Cu(II). Little is known about the bioavailability and ecotoxicity of glyphosate-Cu(II) complexes to aquatic organisms. In this study, we used video tracking and behavior analysis to investigate sublethal effects of binary mixtures of glyphosate and Cu(II) to juvenile D. magna. Behavioral responses were quantified for individual D. magna after 24 h and 48 h exposure to glyphosate and glyhosate-Cu(II) mixtures. Sublethal concentrations resulted in decreases in swimming velocity, acceleration speed, and distance moved whereas inactive time of D. magna increased. Distance moved and inactive time were the most responsive parameters to glyphosate and glyphosate-Cu(II) exposure. On a molar basis, glyphosate-Cu(II) complexes appeared more toxic to D. magna than glyphosate alone. The 48 h EC50 for glyphosate and glyphosate-Cu(II) determined from swimming distance were 75.2 ?M and 8.4 ?M, respectively. In comparison, traditional visual observation of mobility resulted in 48 h EC50 values of 52.8 ?M and 25.5 ?M for glyphosate and glyphosate-Cu(II), respectively. The behavioral responses indicated that exposure of D. magna to mixtures of glyphosate and Cu(II) attenuated acute metal toxicity but increased apparent glyphosate toxicity due to complexation with Cu(II). The study suggests that glyphosate is a likely mediator of aquatic metal toxicity, and that video tracking provides an opportunity for quantitative studies of sublethal effects of pesticide complexes.

La creciente pérdida de colonias de abejas en muchos países ha provocado interés en investigadores en estudios sobre los factores que afectan la salud de las abejas. En Estados Unidos, los principales cultivos como el maíz y la soja se cultivan con un uso extensivo de pesticidas que pueden afectar a organismos no objetivo como las abejas. Además, los biosólidos, utilizados como enmienda del suelo, representan fuentes adicionales de metales en los agroecosistemas, sin embargo, no hay información sobre cómo estos metales podrían afectar a las abejas. En anteriores estudios, investigamos los efectos de las dosis de herbicidas y metales ambientalmente relevantes, cada uno individualmente, en las colmenas. El presente estudio tuvo como objetivo investigar los efectos de mezclas de herbicidas (glifosato y atrazina) y metales (cadmio y hierro), ya que estas mezclas representan condiciones de exposición más realistas. Fueron medidas los niveles de metal, vitamina E, carotenoides, retinaldehído, at-retinol, isómeros del ácido retinoico (9-cis RA, 13-cis RA, at-RA) y los metabolitos 13-cis-4-oxo-RA y at-4- El oxo-RA en abejas alimentadas durante 10 días con jarabe contaminado. Las mezclas de herbicidas y cadmio que no afectaron la viabilidad de las abejas, redujeron los contenidos de ? y ? carotenoides de las abejas y aumentaron el 9-cis-RA, así como el 13-cis-4-oxo-RA sin modificar los niveles de at-retinol. El tratamiento de abejas con glifosato, una combinación de atrazina y cadmio, o mezclas de herbicidas promovieron la peroxidación lipídica. El hierro se bioconcentró en las abejas y condujo a altos niveles de peroxidación lipídica. Los metales también disminuyeron los contenidos de zeaxantina abeja. Estos resultados muestran que las mezclas de atrazina, glifosato, cadmio y hierro pueden afectar las diferentes reacciones que ocurren en la vía metabólica de la vitamina A en la miel de abeja.

The increasing loss of bee colonies in many countries has prompted a surge of studies on the factors affecting bee health. In North America, main crops such as maize and soybean are cultivated with extensive use of pesticides that may affect non-target organisms such as bees. Also, biosolids, used as a soil amendment, represent additional sources of metals in agroecosystems, however, there is no information about how these metals could affect the bees. In previous studies we investigated the effects of environmentally relevant doses of herbicides and metals, each individually, on caged honey bees. The present study aimed at investigating the effects of mixtures of herbicides (glyphosate and atrazine) and metals (cadmium and iron), as these mixtures represent more realistic exposure conditions. Levels of metal, vitamin E, carotenoids, retinaldehyde, at-retinol, retinoic acid isomers (9-cis RA, 13-cis RA, at-RA) and the metabolites 13-cis-4-oxo-RA and at-4-oxo-RA were measured in bees fed for 10 days with contaminated syrup. Mixtures of herbicides and cadmium that did not affect bee viability, lowered bee ?- and ?-carotenoid contents and increased 9-cis-RA as well as 13-cis-4-oxo-RA without modifying the levels of at-retinol. Bee treatment with either glyphosate, a combination of atrazine and cadmium, or mixtures of herbicides promoted lipid peroxidation. Iron was bioconcentrated in bees and led to high levels of lipid peroxidation. Metals also decreased zeaxanthin bee contents. These results show that mixtures of atrazine, glyphosate, cadmium and iron may affect different reactions occurring in the metabolic pathway of vitamin A in the honey bee

Debido al amplio uso del glifosato (GLY) en el cultivo de soya, sus residuos en el medio ambiente pueden afectar a organismos no objetivoy desarrollar efectos tóxicos, por ejemplo, en los peces. A pesar de que el GLY se usa ampliamente en Brasil, existen pocos estudios que comparan los efectos de las formulaciones comerciales en especies nativas de peces de agua dulce. El bagre plateado (Rhamdia quelen) fue expuesto a tres formulaciones comerciales diferentes de GLY 48% (Orium®, Original® y Biocarb®) a 0.0, 2.5 y 5.0 mg / L durante 96 h. Se analizaron en el hígado los efectos en las sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARS), catalasa (CAT), superóxido dismutasa (SOD), glutatión-S-transferasa (GST), así como alteraciones histológicas, mientras que en el plasma fueron estudiados la alanina aminotransferasa (ALT) y aspartato aminotransferasa (AST). En el hígado los niveles de TBARS aumentaron y la CAT disminuyó en todos los tratamientos y herbicidas probados en comparación con el grupo control. La SOD aumentó a 2.5 mg / L de Orium®, Original® y 5.0 mg / L de Orium® y Biocarb®, mientras que la GST aumentó a 2.5 mg / L de Orium® y disminuyó a 2.5 mg / L de Biocarb® en comparación con el grupo de control. Las principales alteraciones histopatológicas en el tejido hepático fueron la vacuolización, la infiltración de leucocitos, la degeneración del citoplasma y del melanomacrófago en todos los tratamientos con GLY. La ALT disminuyó después de la exposición a 2.5 mg / L de Biocarb® y la AST aumentó a 2.5 mg / L de Orium®, Original® y 5.0 mg / L de Biocarb® en comparación con el grupo control. En resumen, el daño oxidativo generado por GLY pudo haber causado la formación incrementada de radicales libres que condujeron a las alteraciones histológicas observadas en los hepatocitos.

Due to the wide use of glyphosate (GLY) in soybean cultivation, their residues in the environment may affect non-target organisms such as fish, developing toxic effects. Despite GLY being widely used in Brazil, there are few studies comparing the effects of commercial formulations in native freshwater fish species. Silver catfish (Rhamdia quelen) were exposed to three different commercial formulations of GLY 48 % (Orium®, Original® and Biocarb®) at 0.0, 2.5 and 5.0 mg/L for 96 h. The effects in thiobarbituric acid-reactive substances (TBARS), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), glutathione-S-transferase (GST) and histological alterations were analysed in the liver, whereas alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST) were studied in the plasma. In the liver, TBARS levels increased and CAT decreased in all treatments and herbicides tested in comparison with the control group. The SOD increased at 2.5 mg/L of Orium®, Original® and 5.0 mg/L Orium® and Biocarb®, whereas GST increased at 2.5 mg/L Orium® and decreased at 2.5 mg/L Biocarb® when compared to the control group. The main histopathological alterations in hepatic tissue were vacuolisation, leucocyte infiltration, degeneration of cytoplasm and melanomacrophage in all GLY treatments. The ALT decreased after exposure to 2.5 mg/L of Biocarb® and AST increased at 2.5 mg/L of Orium®, Original® and 5.0 mg/L of Biocarb® in comparison with the control group. In summary, the oxidative damage generated by GLY may have caused the increased formation of free radicals that led to the histological alterations observed in hepatocytes.

Se evaluó la toxicidad aguda de dos formulaciones de herbicidas, a saber, Banvel® a base de 57.71% de dicamba (DIC) y Credit® a base de 48% de glifosato (GLY), solos y en mezcla binaria, en larvas de Rhinella arenarum en etapa tardía (etapa 36) expuestas a condiciones de laboratorio. Se usó la mortalidad como punto final para determinar los efectos letales agudos, mientras que el ensayo de electroforesis en gel de una sola célula (SCGE) se empleó como punto final genotóxico para estudiar los efectos subletales. Los estudios de letalidad revelaron valores de LC5096h de 358.44 y 78.18 mg L-1 DIC y GLY para Banvel® y Credit®, respectivamente. El ensayo SCGE reveló, después de la exposición durante 96 horas a 5 y 10% de concentración de Banvel® LC5096 h, o al 5 y 10% de la concentración de Credit® LC5096 h, un aumento igualmente significativo del índice de daño genético (GDI) independientemente del nivel de concentración del herbicida ensayado. Las mezclas binarias con concentraciones de 5% Banvel® más 5% Credit® LC5096 h ycon concentracionesde 10% Banvel® más 10% Credit® LC5096 h indujeron incrementos significativos equivalentes en el GDI con respecto a los valores de GDI de las larvas en etapa tardía expuestas solo a Banvel ® o Credit®. Este estudio representa la primera evidencia experimental de efectos letales y subletales agudos en especiesejercidos por el DIC, así como de inducción de rupturas primarias de ADN por este herbicida en anfibios. Finalmente, se pudo demostrar un efecto sinérgico de la mezcla de GLY y DIC en la inducción de rupturas primarias de ADN en las células sanguíneas circulantes de larvas de R. arenarum en etapa tardía.

The acute toxicity of two herbicide formulations, namely, the 57.71 % dicamba (DIC)-based Banvel® and the 48 % glyphosate (GLY)-based Credit®, alone as well as the binary mixture of these herbicides was evaluated on late-stage Rhinella arenarum larvae (stage 36) exposed under laboratory conditions. Mortality was used as an endpoint for determining acute lethal effects, whereas the single-cell gel electrophoresis (SCGE) assay was employed as genotoxic endpoint to study sublethal effects. Lethality studies revealed LC5096 h values of 358.44 and 78.18 mg L?1 DIC and GLY for Banvel® and Credit®, respectively. SCGE assay revealed, after exposure for 96 h to either 5 and 10 % of the Banvel® LC5096 h concentration or 5 and 10 % of the Credit® LC5096 h concentration, an equal significant increase of the genetic damage index (GDI) regardless of the concentration of the herbicide assayed. The binary mixtures of 5 % Banvel® plus 5 % Credit® LC5096 h concentrations and 10 % Banvel® plus 10 % Credit® LC5096 h concentrations induced equivalent significant increases in the GDI in regard to GDI values from late-stage larvae exposed only to Banvel® or Credit®. This study represents the first experimental evidence of acute lethal and sublethal effects exerted by DIC on the species, as well as the induction of primary DNA breaks by this herbicide in amphibians. Finally, a synergistic effect of the mixture of GLY and DIC on the induction of primary DNA breaks on circulating blood cells of R. arenarum late-stage larvae could be demonstrated.

Los herbicidas a base de glifosato se encuentran entre los pesticidas más utilizados en todo el mundo. Varios organismos reguladores y centros de investigación han realizado revisiones sobre la seguridad del glifosato, muchas veces con resultados contradictorios. A fin de establecer una estimación cuantitativa de riesgos ambientales, este estudio presenta una revisión meta-analítica sistemática de estudios experimentales sobre la relación entre la exposición al glifosato (GLY) y sus formulaciones, con la formación de micronúcleos (MN). El logaritmo natural (Ln) de la relación de respuesta estimada se calculó a partir de 81 experimentos. Se realizó un meta-análisis sobre el conjunto de datos, y se realizaron meta-análisis individuales después de la estratificación por sistema de prueba, clase de vertebrado, vía de exposición, sexo, criterios de valoración, tipo de literatura, formulación, dosis de GLY y tiempo de exposición. Mediante un diagrama de bosque se mostró una asociación positiva general entre la exposición a GLY y sus formulaciones y los MN, corroborada por el tamaño de los efectos acumulativos. Se observaron diferentes respuestas en mamíferos y no mamíferos. Se observaron resultados interesantes respecto a la ruta de exposición donde la administración oral de GLY no presentó significancia. La exposición por inyección intraperitoneal presentó la mayor formación de MN. El GLY puro causó menores efectos que las mezclas comerciales, pero ambos presentaron efectos mutagénicos. Los estudios con machos presentaron respuestas significativas, mientras que los estudios con hembras no fueron significativos. El tamaño de los efectos acumulativos no se relacionó claramente con la dosis de GLY y se relacionó negativamente con el tiempo de exposición. Se puede atribuir a los diferentes sistemas de prueba, rutas de exposición y protocolos analizados. En conclusión, nuestros resultados apoyan la hipótesis de que la exposición a GLY y sus formulaciones aumentan la frecuencia de formación de MN.

Glyphosate-based herbicides are among the most used pesticides worldwide. Reviews on the safety of glyphosate have been conducted by several regulatory agencies and researches centers, many times with contradictory results. This study is a systematic meta-analytical review of experimental studies on the relationship between exposure to the glyphosate (GLY) and its formulations with the formation of micronuclei (MN) to establish a quantitative estimate of the environmental risks. The natural logarithm (ln) of the estimated response ratio was calculated from 81 experiments. A meta-analysis was performed on the complete data set, and individual meta-analyses were conducted after stratification by test system, class of vertebrate, exposure route, gender, endpoints, type of literature, formulation, GLY dose and exposure time. A forest plot showed an overall positive association between GLY exposure and its formulations and MN, corroborated by the cumulative effects size. Different responses were observed on mammalian and non-mammalian. Interesting results was noticed in exposure route where oral administration of GLY presented no significance. Exposure by intraperitoneal injection presented the highest MN formation. Pure GLY caused fewer effects than to commercial mixtures, but both presented mutagenic effects. The studies with males presented significant responses, while studies with females were not significant. The cumulative effects size was not clearly related to GLY dose, and was negatively related to exposure time. It can be attributed to different test systems, exposure routes and protocols analyzed. In conclusion, our results support the hypothesis that exposure to GLY and its formulations increases the frequency of MN formation.

Evaluamos los efectos letales y subletales agudos del glifosato de grado técnico (GLY) y la formulación comercial basada en GLY Roundup ULTRA MAX® (RU) en dos etapas Gosner (Gss) 25 y 36, de la rana criolla sudamericana, Leptodactylus latrans. Los bioensayos se realizaron siguiendo métodos estandarizados dentro de un amplio rango de concentraciones (0.0007 9.62 mg de equivalentes de ácido por litro (a.e./L) de RU y 3 300 mg/L de GLY). Los puntos finales evaluados fueron la mortalidad, la actividad de natación, el crecimiento, el desarrollo y la presencia de anomalías morfológicas, especialmente en las partes de la boca. No se observaron efectos letales en las larvas expuestas a GLY durante Gs-25 o Gs-36. Las concentraciones que inducen una letalidad del 50% en larvas expuestas a RU en diferentes tiempos de exposición y Gss variaron de 3.26 a 9.61 mg a.e./L. La actividad de nado fue afectada solo por RU. Los efectos sobre el crecimiento, el desarrollo y la inducción de anomalías morfológicas, como anomalías orales y edema, se observaron después de la exposición a GLY o RU. Gs-25 fue la etapa más sensible a ambas formas del herbicida. La formulación comercial fue mucho más tóxica que el ingrediente activo en todos los puntos finales evaluados. Los efectos sobre el crecimiento, desarrollo y la inducción de anormalidades morfológicas observadas en el rango de concentraciones ambientales informadas para los agroecosistemas de Argentina constituyen una alerta a los posibles efectos perjudiciales del herbicida que podrían estar afectando la condición física y la supervivencia de los anuros en los agroecosistemas.

We evaluated the acute lethal and sublethal effects of technical-grade glyphosate (GLY) and the GLY-based commercial formulation Roundup ULTRA MAX® (RU) on two Gosner stages (Gss) 25 and 36 of the South-American Creole frog, Leptodactylus latrans. Bioassays were performed following standardized methods within a wide range of concentrations (0.0007 9.62 mg of acid equivalents per liter a.e./L of RU and 3 300 mg/L of GLY). The endpoints evaluated were mortality, swimming activity, growth, development, and the presence of morphologic abnormalities, especially in the mouthparts. No lethal effects were observed on larvae exposed to GLY during either Gs-25 or Gs-36. The concentrations inducing 50 % lethality in RU-exposed larvae at different exposure times and Gss ranged from 3.26 to 9.61 mg a.e./L. Swimming activity was affected by only RU. Effects on growth and development and the induction of morphologic abnormalities like oral abnormalities and edema were observed after exposure to either GLY or RU. Gs-25 was the most sensitive stage to both forms of the herbicide. The commercial formulation was much more toxic than the active ingredient on all the endpoints assessed. Effects on growth, development, and the induction of morphologic abnormalities observed in the range of environmental concentrations reported for agroecosystems of Argentina constitute an alert to the potential detrimental effects of the herbicide that could be affecting the fitness and survival of anurans in agroecosystems.

El objetivo del estudio fue examinar la asociación entre la exposición ocupacional a pesticidas y el melanoma cutáneo, controlando todos los posibles factores de confusión. se realizó un análisis conjunto de dos estudios de casos y controles en dos áreas geográficas diferentes (Italia y Brasil). Se obtuvieron historiales detallados de exposición a plaguicidas. el uso de cualquier pesticida se asoció con un alto riesgo de melanoma cutáneo (cociente de probabilidad 2.58, intervalo de confianza del 95% 1.18-5.65), en particular la exposición a herbicidas (glifosato) y fungicidas (mancozeb, maneb), después de controlar los factores de confusión. Cuando los sujetos fueron expuestos tanto a pesticidas como a la exposición ocupacional al sol, el riesgo aumentó aún más (cociente de probabilidad 4.68, intervalo de confianza del 95%: 1.29-17,0). El estudio sugiere un riesgo aumentado de melanoma cutáneo entre sujetos con exposición a pesticidas, en particular entre aquellos expuestos a la exposición al sol en el trabajo.

The objective of the study was to examine the association between occupational exposure to pesticides and cutaneous melanoma, controlling for all possible confounders. A pooled analysis of two case control studies was conducted in two different geographic areas (Italy and Brazil). Detailed pesticides exposure histories were obtained. Ever use of any pesticide was associated with a high risk of cutaneous melanoma (odds ratio 2.58, 95% confidence interval 1.18 5.65) in particular exposure to herbicides (glyphosate) and fungicides (mancozeb, maneb), after controlling for confounding factors. When subjects were exposed to both pesticides and occupational sun exposure, the risk increased even more (odds ratio 4.68, 95% confidence interval 1.29-17.0). The study suggests an augmented risk of cutaneous melanoma among subjects with exposure to pesticides, in particular among those exposed to occupational sun exposure.

El herbicida glifosato de amplio espectro (nombre comercial común "Roundup") se vendió por primera vez a los agricultores en 1974. Desde finales de la década de 1970, el volumen de herbicidas a base de glifosato (GBH, por sus siglas en inglés) ha aumentado aproximadamente 100 veces. Es probable que los aumentos adicionales en el volumen aplicado se deban a mayores y más altas tasas de aplicación en respuesta a la aparición generalizada de malezas resistentes al glifosato y nuevos patrones de uso de desecantes antes de la cosecha. Los GBH se desarrollaron para reemplazar o reducir la dependencia de los herbicidas que causan problemas bien documentados, asociados con la deriva y el daño a los cultivos, la eficacia del deslizamiento y los riesgos para la salud humana. Las pruebas iniciales de toxicidad en la industria sugirieron que los GBH representaban riesgos relativamente bajos para las especies no objetivo, incluidos los mamíferos, lo que lleva a las autoridades reguladoras líderes en todo el mundo a establecer límites de exposición aceptables. Para adaptarse a los cambios en los patrones de uso de GBH asociados con los cultivos genéticamente modificados y tolerantes a los herbicidas, los reguladores han incrementado dramáticamente los niveles de tolerancia en el maíz, las semillas oleaginosas (soja y canola) y los cultivos de alfalfa y los alimentos para ganado relacionados. Sin embargo, los estudios en animales y epidemiológicos publicados en la última década apuntan a la necesidad de una nueva mirada a la toxicidad del glifosato. Además, la Agencia Internacional para la Investigación sobre el Cáncer de la Organización Mundial de la Salud concluyó recientemente que el glifosato es "probablemente carcinogénico para los seres humanos". En respuesta a los cambios en los patrones de uso de GBH y los avances en la comprensión científica de sus peligros potenciales, hemos elaborado una Declaración de Inquietudes sobre la Ciencia Emergente relevante para la seguridad de los GBHs. Nuestra declaración de inquietud considera la literatura actual publicada que describe los usos de GBH, los mecanismos de acción, toxicidad en animales de laboratorio y estudios epidemiológicos. También examina la derivación de las normas actuales de seguridad humana. Concluimos que: (1) los GBH son el herbicida más aplicado en el mundo y el uso continúa aumentando, (2) En todo el mundo, los GBH a menudo contaminan las fuentes de agua potable, las precipitaciones y el aire, especialmente en las regiones agrícolas, (3) La vida media del glifosato en el agua y el suelo es más larga que la reconocida anteriormente, (4) El glifosato y sus metabolitos están ampliamente presentes en el suministro mundial de soja, (5) Las exposiciones humanas a GBH están aumentando, (6) El glifosato se clasifica ahora como un agente carcinógeno humano probable, (7) Las estimaciones reglamentarias de las ingestas diarias tolerables de glifosato en los Estados Unidos y la Unión Europea se basan en datos obsoletos. Ofrecemos una serie de recomendaciones relacionadas con la necesidad de nuevas inversiones en estudios epidemiológicos, biomonitoreo y estudios de toxicología que se basan en los principios de la endocrinología para determinar si los efectos de los GBH se deben a actividades de alteración endocrina. Sugerimos que las formulaciones comerciales comunes de GBH deben priorizarse para su inclusión en programas de pruebas de toxicología dirigidos por el gobierno, como el Programa Nacional de Toxicología de los EE. UU., así como para la monitorización biológica realizada por los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU.

The broad-spectrum herbicide glyphosate (common trade name "Roundup" ) was first sold to farmers in 1974. Since the late 1970s, the volume of glyphosate-based herbicides (GBHs) applied has increased approximately 100-fold. Further increases in the volume applied are likely due to more and higher rates of application in response to the widespread emergence of glyphosate-resistant weeds and new, pre-harvest, dessicant use patterns. GBHs were developed to replace or reduce reliance on herbicides causing well-documented problems associated with drift and crop damage, slipping efficacy, and human health risks. Initial industry toxicity testing suggested that GBHs posed relatively low risks to non-target species, including mammals, leading regulatory authorities worldwide to set high acceptable exposure limits. To accommodate changes in GBH use patterns associated with genetically engineered, herbicide-tolerant crops, regulators have dramatically increased tolerance levels in maize, oilseed (soybeans and canola), and alfalfa crops and related livestock feeds. Animal and epidemiology studies published in the last decade, however, point to the need for a fresh look at glyphosate toxicity. Furthermore, the World Health Organization s International Agency for Research on Cancer recently concluded that glyphosate is probably carcinogenic to humans.  In response to changing GBH use patterns and advances in scientific understanding of their potential hazards, we have produced a Statement of Concern drawing on emerging science relevant to the safety of GBHs. Our Statement of Concern considers current published literature describing GBH uses, mechanisms of action, toxicity in laboratory animals, and epidemiological studies. It also examines the derivation of current human safety standards. We conclude that: (1) GBHs are the most heavily applied herbicide in the world and usage continues to rise, (2) Worldwide, GBHs often contaminate drinking water sources, precipitation, and air, especially in agricultural regions, (3) The half-life of glyphosate in water and soil is longer than previously recognized, (4) Glyphosate and its metabolites are widely present in the global soybean supply, (5) Human exposures to GBHs are rising, (6) Glyphosate is now authoritatively classified as a probable human carcinogen, (7) Regulatory estimates of tolerable daily intakes for glyphosate in the United States and European Union are based on outdated science. We offer a series of recommendations related to the need for new investments in epidemiological studies, biomonitoring, and toxicology studies that draw on the principles of endocrinology to determine whether the effects of GBHs are due to endocrine disrupting activities. We suggest that common commercial formulations of GBHs should be prioritized for inclusion in government-led toxicology testing programs such as the U.S. National Toxicology Program, as well as for biomonitoring as conducted by the U.S. Centers for Disease Control and Prevention.

Los herbicidas a base de glifosato (GBH) como Roundup ® se utilizan ampliamente en la agricultura, así como en entornos urbanos y rurales como herbicidas de amplio espectro. Se pensaba que su mecanismo de acción era específico solo para las plantas y, por lo tanto, se consideraba seguro y no tóxico. Sin embargo, la creciente evidencia sugiere que los GBH pueden no ser tan seguros como se pensaba, ya que los estudios iniciales en ranas sugieren que los GBH pueden ser teratogénicos. Aquí utilizamos el sistema de modelo de vertebrados de pez cebra para estudiar los efectos tempranos de la exposición al glifosato utilizando glifosato de grado técnico y la formulación Roundup ® Classic. Encontramos anomalías morfológicas que incluyen reducciones cefálicas y oculares y una pérdida de los ventrículos cerebrales delineados. Concomitante con cambios estructurales en el cerebro en desarrollo, usando in situEn el análisis de hibridación, detectamos disminuciones en los genes expresados ​​en el ojo, las regiones del cerebro anterior y medio del cerebro, incluidos pax2 , pax6 , otx2 y ephA4 . Sin embargo, no detectamos cambios en los dominios de expresión del cerebro posterior de ephA4 ni marcadores exclusivos del cerebro posterior krox-20 y hoxb1a. Además, utilizando un reportero transgénico mediado por ácido retinoico (RA), no detectamos alteraciones en los dominios de expresión de RA en el rombencéfalo y la médula espinal, pero sí detectamos una pérdida de expresión en la retina. Concluimos que el glifosato y el Roundup ®la formulación es tóxica para el desarrollo del prosencéfalo y el mesencéfalo, pero no afecta al rombencéfalo después de 24 h de exposición.

Glyphosate based herbicides (GBH) like Roundup® are used extensively in agriculture as well as in urban and rural settings as a broad spectrum herbicide. Its mechanism of action was thought to be specific only to plants and thus considered safe and non-toxic. However, mounting evidence suggests that GBHs may not be as safe as once thought as initial studies in frogs suggest that GBHs may be teratogenic. Here we utilize the zebrafish vertebrate model system to study early effects of glyphosate exposure using technical grade glyphosate and the Roundup® Classic formulation. We find morphological abnormalities including cephalic and eye reductions and a loss of delineated brain ventricles. Concomitant with structural changes in the developing brain, using in situ hybridization analysis, we detect decreases in genes expressed in the eye, fore and midbrain regions of the brain including pax2, pax6, otx2 and ephA4. However, we do not detect changes in hindbrain expression domains of ephA4 nor exclusive hindbrain markers krox-20 and hoxb1a. Additionally, using a Retinoic Acid (RA) mediated reporter transgenic, we detect no alterations in the RA expression domains in the hindbrain and spinal cord, but do detect a loss of expression in the retina. We conclude that glyphosate and the Roundup® formulation is developmentally toxic to the forebrain and midbrain but does not affect the hindbrain after 24 h exposure.

La lesión renal aguda (LRA) es común después del autointoxicación con herbicida surfactante de glifosato (HGS). La creatinina sérica (sCr) es el biomarcador renal más utilizado para el diagnóstico de LRA, aunque un estudio reciente en ratas sugirió que la molécula de lesión renal urinaria 1 predijo la LRA antes y después de la nefrotoxicidad inducida por HGS. Exploramos la utilidad de un panel de biomarcadores para diagnosticar la nefrotoxicidad inducida por HGS en humanos. En un estudio observacional multicéntrico prospectivo, se recolectaron muestras seriadas de orina y sangre hasta el alta y el seguimiento. Se evaluó el desempeño diagnóstico de cada biomarcador en diversos puntos temporales. Las LRA se diagnosticaron utilizando las definiciones de la Red de lesiones renales agudas (AKIN, por sus siglas en inglés). El valor agregado de cada biomarcador de sCr para diagnosticar LRA se evaluó mediante él índice de mejoría de la discriminación (IDI, por sus siglas en inglés). De los 90 pacientes sintomáticos, el 51% desarrolló LRA y 5 pacientes que desarrollaron AKIN ? 2 murieron. El aumento de sCr a las 8 y 16 h predijo la LRA moderado a grave y la muerte. Ninguno de los 10 biomarcadores urinarios probados aumentó por encima del rango normal en pacientes que no desarrollaron LRA o tenían LRA leve (AKIN1), la mayoría de estos pacientes también tenían una toxicidad clínica menor. Las concentraciones absolutas de suero cistatina C y urinaria, interleuquina-18 urinaria (IL-18), citocromo C (CytoC) y NGAL aumentaron muchas veces en 8 h en pacientes que desarrollaron AKIN ? 2. Las concentraciones máximas de 8 y 16 h de estos biomarcadores mostraron un excelente rendimiento diagnóstico (AUC-ROC ?0.8) para diagnosticar AKIN ? 2. Sin embargo, de estos biomarcadores solo el uCytoC agregó valor a la sCr para diagnosticar LRA cuando se evaluó mediante métricas IDI. La nefrotoxicidad inducida por GPSH puede ser diagnosticada dentro de las 24 h por sCr. Los aumentos de uCytoC y uIL-18 confirman que la HGS induce apoptosis y causa toxicidad mitocondrial. El uso de estos biomarcadores puede ayudar a identificar terapias dirigidas mecanismo-específicas para el mecanismo para la nefrotoxicidad por HGS en ensayos clínicos.

Acute kidney injury (AKI) is common following glyphosate surfactant herbicide (GPSH) self-poisoning. Serum creatinine (sCr) is the most widely used renal biomarker for diagnosis of AKI although a recent study in rats suggested that urinary kidney injury molecule-1 predicted AKI earlier and better after GPSH-induced nephrotoxicity. We explored the utility of a panel of biomarkers to diagnose GPSH-induced nephrotoxicity in humans. In a prospective multi-centre observational study, serial urine and blood samples were collected until discharge and at follow-up. The diagnostic performance of each biomarker at various time points was assessed. AKI was diagnosed using the Acute Kidney Injury Network (AKIN) definitions. The added value of each biomarker to sCr to diagnose AKI was assessed by the integrated discrimination improvement (IDI) metric. Of 90 symptomatic patients, 51% developed AKI and 5 patients who developed AKIN ? 2 died. Increased sCr at 8 and 16 h predicted moderate to severe AKI and death. None of the 10 urinary biomarkers tested increased above normal range in patients who did not develop AKI or had mild AKI (AKIN1), most of these patients also had only minor clinical toxicity. Absolute concentrations of serum and urinary cystatin C, urinary interleukin-18 (IL-18), Cytochrome C (CytoC) and NGAL increased many fold within 8 h in patients who developed AKIN ? 2. Maximum 8 and 16 h concentrations of these biomarkers showed an excellent diagnostic performance (AUC-ROC ?0.8) to diagnose AKIN ? 2. However, of these biomarkers only uCytoC added value to sCr to diagnose AKI when assessed by IDI metrics. GPSH-induced nephrotoxicity can be diagnosed within 24 h by sCr. Increases in uCytoC and uIL-18 confirm GPSH-induces apoptosis and causes mitochondrial toxicity. Use of these biomarkers may help to identify mechanism specific targeted therapies for GPSH nephrotoxicity in clinical trials.