Los nanoplásticos, fragmentos de plástico de dimensiones inferiores a 100 nanómetros, se han convertido en un tema de creciente preocupación en el ámbito científico y medioambiental. Estos diminutos contaminantes están presentes en el agua, el suelo e incluso en nuestros alimentos, lo que plantea serias interrogantes sobre sus efectos en la salud humana. Un reciente estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign ha encontrado que ciertos tipos de nanoplásticos pueden aumentar la virulencia de patógenos alimentarios, específicamente la bacteria Escherichia coli O157:H7, un conocido causante de enfermedades transmitidas por los alimentos.
Interacción entre nanoplásticos y bacterias patógenas
El estudio, publicado en el Journal of Nanobiotechnology, se centra en cómo los nanoplásticos con superficies cargadas positivamente pueden inducir estrés fisiológico en E. coli O157:H7. Según Pratik Banerjee, profesor asociado en el Departamento de Ciencia de los Alimentos y Nutrición Humana y autor principal del estudio, aunque se han realizado investigaciones sobre la interacción de los nanoplásticos con bacterias, este es el primer estudio que examina el impacto de estos contaminantes en bacterias patógenas humanas.
Los hallazgos revelan que los nanoplásticos con carga positiva provocan un aumento en la producción de toxinas por parte de la bacteria, lo que podría agravar los problemas de salud pública. Este fenómeno se asemeja a un perro estresado que, en un momento de tensión, es más propenso a morder. En el caso de E. coli, la exposición a estos nanoplásticos resulta en una mayor liberación de toxinas tipo Shiga, responsables de causar enfermedades severas en los seres humanos.
Los investigadores elaboraron nanoplásticos a partir de poliestireno, el material comúnmente utilizado en envases de comida para llevar, y les aplicaron diferentes cargas eléctricas antes de introducirlos en cultivos de E. coli. Se observó que estos nanoplásticos positivos no solo incrementaban la producción de toxinas, sino que también alteraban la velocidad de reproducción de la bacteria, lo que destaca el potencial de los nanoplásticos para modificar la dinámica de los patógenos en el medio ambiente.
Además, el estudio examinó cómo los biofilmes, estructuras bacterianas que proporcionan protección a las células, responden a la presencia de nanoplásticos. Se comprobó que incluso en estas comunidades bacterianas, la exposición a nanoplásticos con carga positiva seguía causando estrés y aumentando la producción de toxinas, lo que sugiere que los biofilmes podrían no ser una barrera eficaz frente a los efectos nocivos de los nanoplásticos.
Este tipo de investigación es crucial, ya que los biofilmes no solo son problemáticos en la industria alimentaria, sino que también representan un desafío significativo en el ámbito médico, donde pueden formarse en dispositivos como catéteres e implantes. La capacidad de E. coli para sobrevivir y adaptarse en estos entornos podría facilitar la transmisión de genes de resistencia a antibióticos, complicando aún más la gestión de infecciones bacterianas.
Los científicos de la Universidad de Illinois están planeando estudios adicionales que indagarán en la transferencia de genes de resistencia y las alteraciones en la virulencia de otros patógenos alimentarios. Este enfoque multidisciplinario es fundamental para entender mejor cómo los nanoplásticos, omnipresentes en nuestro entorno, pueden influir en la salud pública y la seguridad alimentaria.
