Investigaciones recientes realizadas por un equipo de científicos de la Universidad Nacional de Pusan, en Corea del Sur, han puesto de manifiesto los efectos adversos de las nanopartículas de poliestireno en el desarrollo de los glóbulos rojos en embriones de pez cebra. Este estudio, liderado por el profesor Yun Hak Kim y publicado en la revista Zoological Research, revela cómo estas partículas, comúnmente utilizadas en envases, pueden interferir en la maduración de los glóbulos rojos, un proceso vital para la salud de los organismos acuáticos.
Los glóbulos rojos son esenciales para el transporte de oxígeno en el cuerpo. Los resultados del estudio indican que la exposición a las nanopartículas de poliestireno provoca un aumento en la cantidad de glóbulos rojos inmaduros, al mismo tiempo que reduce la cantidad de glóbulos rojos maduros. Esta alteración sugiere una interrupción en la maduración normal de las células sanguíneas.
Efectos en la síntesis de hemo y producción de proteínas
Utilizando técnicas avanzadas de secuenciación de ARN de una sola célula, el equipo de investigación analizó los cambios en la expresión génica relacionados con el desarrollo de los glóbulos rojos. Los hallazgos muestran que la exposición a estas nanopartículas afecta el proceso de maduración de las células sanguíneas inmaduras en glóbulos rojos funcionales, lo que se traduce en una acumulación de progenitores mieloides comunes (CMP), que son células sanguíneas en etapas tempranas.
Además, se descubrió que las nanopartículas de poliestireno interrumpen la síntesis de hemo al regular a la baja genes clave, lo que disminuye la capacidad de transporte de oxígeno de los glóbulos rojos. Este hecho fue corroborado a través de espectrometría de masas, que reveló una reducción significativa en los niveles de hemina en los embriones expuestos.
Los investigadores también observaron que las nanopartículas afectaron la producción general de proteínas en los glóbulos rojos, especialmente reduciendo la expresión del gen rps7, implicado en la síntesis de proteínas. Experimentos de eliminación del gen confirmaron su papel, ya que llevaron a malformaciones faciales y a una disminución en la cantidad de glóbulos rojos en los embriones de pez cebra. Estos resultados sugieren que las nanopartículas perjudican la maquinaria de síntesis de proteínas necesaria para el desarrollo de los glóbulos rojos.
Los hallazgos de este estudio tienen importantes implicaciones medioambientales. Las concentraciones de nanopartículas de poliestireno evaluadas (0,1–10 µg/mL) son comparables a los niveles detectados en fuentes de agua naturales. Esto sugiere que los organismos acuáticos podrían estar ya experimentando alteraciones similares en su desarrollo sanguíneo debido a la contaminación por nanoplásticos.
El profesor Kim destaca la necesidad urgente de implementar regulaciones más estrictas en relación con los nanoplásticos, especialmente el poliestireno. A medida que se avanza en la comprensión de los efectos biológicos de estos materiales, es fundamental reconsiderar la gestión de residuos plásticos y explorar alternativas más seguras.
Este estudio enfatiza la importancia de seguir investigando los efectos de los nanoplásticos a nivel celular para comprender mejor sus implicaciones ecológicas y de salud a largo plazo.
