Un método respaldado por datos para la evaluación del riesgo de los microplásticos y nanoplásticos
Los métodos experimentales actuales para analizar los efectos de los microplásticos y nanoplásticos (MNP) tienen limitaciones. Diferentes laboratorios que utilizan distintos tipos de materiales y equipos analíticos obtienen resultados divergentes. Por tanto, se necesita con urgencia un planteamiento sistemático para desarrollar y validar métodos analíticos y sistemas experimentales que proporcionen resultados coherentes y fiables. Este fue el objetivo de PlasticsFatE(se abrirá en una nueva ventana), uno de los muchos proyectos financiados con fondos europeos para reducir el impacto de los plásticos en el medio ambiente y la salud. «Cuando PlasticsFatE se puso en marcha, sabíamos que había cantidades notables de MNP en el medio ambiente como resultado del desgaste y la degradación de plásticos más grandes que la sociedad usa y descarta en el medio ambiente». «Teníamos pruebas de que los MNP se acumulaban en diferentes organismos, incluidos los seres humanos, pero sabíamos muy poco sobre los efectos que tenían en el cuerpo humano», comenta Mark Morrison(se abrirá en una nueva ventana), coordinador del proyecto PlasticsFatE y consultor sénior de Optimat(se abrirá en una nueva ventana). «Nuestro objetivo era mejorar nuestra comprensión de los efectos de los MNP, así como de los aditivos y contaminantes asociados, sobre la salud humana», agrega Rudolf Reuther(se abrirá en una nueva ventana), coordinador científico de PlasticsFatE, y fundador y director de Environmental Assessments(se abrirá en una nueva ventana), empresa que lleva a cabo evaluaciones del riesgo de sustancias químicas en el medio ambiente.
Prueba de los sistemas actuales de análisis de microplásticos y nanoplásticos
El equipo identificó y analizó un conjunto de plásticos representativos de aquellos a los que estamos más expuestos, entre los que figuraban el PET, que se utiliza a menudo en las botellas de bebidas, y el PE, que se encuentra en los envases de alimentos. Se emplearon partículas tanto a micro como a nanoescala, y de distintas formas, para reflejar la diversidad de tipos de MNP que podrían estar afectando a nuestra salud. «Caracterizamos estos MNP utilizando una variedad de herramientas de última generación para estar seguros de comprender sus propiedades físicas y químicas, ya que estas son las que determinan cómo los MNP interactúan con el mundo vivo», explica Reuther. Para probar la coherencia de los métodos de análisis actuales, el equipo de PlasticsFatE sometió los MNP a estudios de comparación interlaboratorio. Estos cumplen con las directrices emitidas por organizaciones internacionales, como la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico.
El efecto de los microplásticos y nanoplásticos en nuestros cuerpos
Mientras se evaluaban los sistemas de ensayo, los investigadores también analizaron el efecto de las partículas de plástico en nuestro organismo. Para ello, emplearon tanto MNP sin contaminar como partículas expuestas a distintos productos químicos, biomoléculas y microbios. «Investigamos los efectos que estas tenían en diversos sistemas celulares, desde tipos celulares individuales hasta modelos más complejos de múltiples células que imitan las vías respiratorias y el tubo gastrointestinal, las dos principales vías de exposición humana a los MNP. Entre los efectos que estudiamos figuraban la inflamación, las respuestas inmunitarias y la muerte celular», comenta Morrison.
Microplásticos y nanoplásticos: posible efecto en el microbioma y la resistencia a los antibióticos
Los investigadores descubrieron que, durante el tiempo de exposición experimental (desde horas hasta algunas semanas), los MNP puros o no contaminados apenas producían efectos en los sistemas celulares estudiados. «Sin embargo, observamos que los MNP pueden penetrar en las células y provocar cambios en la expresión génica. También comprobamos que pueden actuar como vehículos de contaminantes químicos y biológicos, transportándolos al interior de las células», apunta Morrison. Asimismo, el equipo constató que ciertas bacterias pueden adherirse a la superficie de los microplásticos y que, como consecuencia, aumenta la transferencia de genes entre bacterias: un fenómeno que podría tener implicaciones en la propagación de la resistencia a los antibióticos. «También observamos que los MNP pueden alterar la composición del microbioma del tubo gastrointestinal y que este efecto era más acusado en modelos de enfermedad. Ello podría afectar a la capacidad de algunas personas para digerir y absorber los nutrientes de los alimentos», agrega Reuthe.
Un primer paso necesario para evaluar el papel de los microplásticos y nanoplásticos
El equipo considera esencial proporcionar a los responsables políticos, las autoridades reguladoras y otros actores información validada en la que puedan basar sus decisiones. «Hemos colaborado estrechamente con nuestros socios para elaborar una hoja de ruta que oriente la investigación futura sobre los MNP y que, según creemos, permitirá cerrar las brechas del conocimiento que aún existen. Hemos identificado que los estudios a largo plazo sobre la salud humana —a lo largo de meses y años— serán fundamentales, así como una investigación más detallada sobre si los MNP tienen un efecto más acusado en las personas con problemas de salud subyacentes», concluye Morrison.