La contaminación por compuestos derivados de productos plásticos está en aumento. Entre los contaminantes más problemáticos se encuentran los nanoplásticos de poliestireno, notorios por su capacidad para interactuar con una variedad de sustancias químicas en el entorno humano y natural. Estas interacciones incluyen su relación con retardantes de llama, que son aditivos empleados en utensilios cotidianos para reducir su inflamabilidad, muchos de los cuales contienen bromo en su estructura, como el tetrabromobisfenol A (TBBPA).
Un equipo de biólogas de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) ha estudiado en el laboratorio las interacciones entre nanoplásticos y el TBBPA. Los resultados, publicados en la revista Toxicology, demuestran la dificultad de predecir los posibles efectos resultantes de estas interacciones y ponen de manifiesto la importancia de utilizar modelos in vitro de origen humano para realizar evaluaciones toxicológicas.
Considerando que la dieta es una de las principales vías de exposición tanto a nanoplásticos como a TBBPA, el equipo de investigadoras se propuso analizar los efectos de estos compuestos, tanto de forma individual como combinada, sobre cultivos in vitro de células intestinales, que simulan las presentes en el intestino delgado humano.
“En esta primera aproximación experimental, evaluamos varios parámetros para determinar los posibles efectos sobre las células, incluyendo la actividad metabólica general y aspectos más específicos relacionados con el estrés celular, como la producción de especies reactivas de oxígeno, cambios en la función mitocondrial y daños en la estructura o expresión del ADN”, explican las autoras.
Sus hallazgos mostraron que la exposición simultánea a estos compuestos durante 24 horas altera diversas respuestas celulares, afectando principalmente a las mitocondrias, induciendo estrés oxidativo y provocando daño en el ADN, tal y como se muestra en la figura mediante el ensayo cometa.
“El uso de sistemas de cultivo más relevantes para la salud humana, integrando diversos tipos celulares, nos proporcionaron resultados especialmente significativos, revelando comportamientos distintos en comparación con sistemas de cultivo celular más simples”, detallan las investigadoras.
Por último, las autoras concluyen que la variabilidad de las respuestas observadas, y la ausencia de un patrón claro de interacción entre los nanoplásticos y otros contaminantes como el TBBPA, pone de manifiesto la complejidad de evaluar los efectos potenciales en la salud humana y el ambiente. Por tanto, este trabajo refuerza la importancia de utilizar métodos experimentales relevantes para la salud humana que permitan una evaluación precisa del riesgo”.
El trabajo se basa en parte en los hallazgos de la tesis doctoral de Patricia Soto-Bielicka, defendida en octubre de 2023, en el seno del grupo de investigación HuNAMs, dedicado a las nuevas metodologías de evaluación de riesgos químicos para la salud humana y el medio ambiente.
Coordinado actualmente por las doctoras Paloma Fernández Freire y Ana Peropadre, y con la participación de otras investigadoras del Departamento de Biología la UAM, el grupo HuNAMs se enfoca en el estudio de los mecanismos de defensa celular ante el estrés producido por la exposición a sustancias químicas. Para ello, aplican metodologías experimentales alternativas a la experimentación animal, en conformidad con las regulaciones europeas y nacionales vigentes.
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Referencia bibliográfica: Soto-Bielicka, P.; Peropadre, A.; Sanz-Alférez, S.; Hazen, Mª J.; Fernández Freire, P. (2024). “Influence of polystyrene nanoparticles on the toxicity of tetrabromobisphenol A in human intestinal cell lines”. Toxicology, doi: 10.1016/j.tox.2024.153769
Imagen: Izquierda: aspecto de los nanoplásticos observados mediante microscopía electrónica de transmisión, la escala son 100 nm. Centro: resultados cuantitativos del ensayo cometa para evaluar genotoxicidad en las distintas condiciones experimentales. Derecha: fotos representativas del aspecto de dos núcleos tras el ensayo cometa, uno de células no tratadas, sin daño, y otro de células tratadas, con daño. /Paloma Fernández Freire
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