Un nuevo sistema de filtración que utiliza moléculas naturales para eliminar las sustancias químicas que afectan a las hormonas de las aguas residuales ha logrado atrapar el 95% de estas sustancias antes de que el agua regrese al medio ambiente.

Es parte de una ola de investigación sobre nuevas formas de protegernos contra los llamados químicos disruptores endocrinos. que también incluye trabajar en diferentes tipos de fertilizantes y capacitar a una nueva generación de investigadores para identificar mejor los riesgos para la salud.

Los disruptores endocrinos son sustancias químicas que pueden interferir con el sistema hormonal del cuerpo y producir efectos adversos tanto en los seres humanos como en la vida silvestre. Algunos se derivan de fuentes naturales como plantas, mientras que otros son productos químicos sintetizados para productos industriales o domésticos, como pesticidas, retardantes de llama, o productos farmacéuticos. La exposición a largo plazo se ha relacionado con afecciones médicas como cáncer o defectos de nacimiento.

Los productos farmacéuticos que están diseñados para influir en el sistema hormonal y luego se excretan del cuerpo son un ejemplo de cómo los disruptores endocrinos pueden ingresar al medio ambiente. y ahora se está trabajando para minimizar su impacto.

'Cuando diseñamos medicamentos, queremos que tengan un efecto duradero en el cuerpo, 'dijo Martin Ryen, CEO de la empresa sueca Pharem Biotech. "Eso también hace que sea muy difícil descomponerlos en las aguas residuales".

Como parte del proyecto DePharm, financiado con fondos europeos, Pharem Biotech ha diseñado una nueva forma de eliminar los productos químicos que alteran el sistema endocrino en las plantas de tratamiento de agua y ha logrado atrapar a más del 95% de los que transitan por una planta de tratamiento de aguas residuales en Estocolmo. Suecia.

Hongos y microbios

Su sistema implica el uso de enzimas extraídas de hongos y microbios para reaccionar con disruptores endocrinos arrojados por las tuberías de agua. y los desmembrarás en pedazos inocuos. Las enzimas filtrantes permanecen sumergidas y purifican el agua que fluye a través de ellas.

'Las enzimas naturales son muy buenas para descomponer cosas, dijo Ryen. Y lo hacen de forma autónoma, en una 'circular, proceso catalítico. Las enzimas no se agotan. No consumen energía ni requieren nuevas materias primas ”.

Debido a esto, Ryen dice que el nuevo método podría reducir a la mitad los costos, abriendo nuevas oportunidades para el tratamiento de aguas residuales a escala industrial. Hasta la fecha, La filtración del agua de sustancias químicas que alteran las hormonas ha implicado tecnologías que consumen mucha energía y gastan ozono o carbón activo mientras funcionan. haciendo que estos enfoques sean demasiado costosos para usar en la escala del tratamiento de aguas residuales.

La compañía planea implementar proyectos de demostración más grandes, especialmente en Suecia, Holanda y Malasia.

Hasta aquí, la empresa ha aislado moléculas de hongos y microbios que pueden neutralizar seis variedades de disruptores endocrinos, además de otros 500 tipos de compuestos farmacéuticos problemáticos. A tiempo, Ryen dice que las enzimas podrían usarse en una gama más amplia de sustancias químicas que alteran las hormonas.

Otro enfoque es encontrar productos químicos sustitutos que puedan retener los beneficios de los productos actuales y, al mismo tiempo, eliminar cualquier potencial de efectos secundarios que alteren las hormonas.

Como parte del proyecto EUCLID, financiado con fondos europeos, por ejemplo, investigadores en Europa y China están investigando formas rentables de cultivar cultivos como tomates, verduras de hoja y uvas sin utilizar grandes concentraciones de pesticidas, que puede contener disruptores endocrinos. Alrededor del 4% de las importaciones de hortalizas de la UE proceden de China, así como algunas plagas agrícolas, por lo tanto, compartir la experiencia y las instalaciones de prueba hace que el intercambio sea mutuamente beneficioso.

'Estamos desarrollando métodos más sostenibles para el manejo de plagas, y directrices para ayudar a los agricultores a combinarlos, 'dijo el coordinador de EUCLID, Dr. Nicolas Desneux del Instituto Nacional Francés de Investigación Agrícola.

Las técnicas respaldadas por la ONU incluyen rociar cultivos con pesticidas naturales a base de aceite de naranja, o la liberación de depredadores naturales que se alimentan de las plagas. El éxito demostraría que las principales economías de hoy pueden alimentar al mundo mediante prácticas agrícolas saludables y sostenibles, y las directrices de EUCLID se publicarán a finales de 2018.

Desenmascaramiento

Si bien los productos farmacéuticos y los pesticidas son lugares obvios para buscar disruptores endocrinos, desenmascarar los productos químicos dentro de los entornos modernos a menudo puede ser más desafiante. Dra. Lisa Connolly, Un experto en seguridad de toxinas alimentarias de la Queen's University de Belfast en el Reino Unido dice que su efecto sobre el sistema hormonal humano tiende a ser complicado y los síntomas a veces surgen solo décadas después de la exposición. o incluso en las generaciones futuras.

'Es mucho más complejo detectar estos problemas que los compuestos puramente tóxicos, dijo el Dr. Connolly.

Aunque todos los compuestos vendidos en la UE se prueban y prueban en condiciones de usuario realistas, El Dr. Connolly señala que en la vida cotidiana diferentes disruptores endocrinos pueden mezclarse entre sí. Se sabe menos sobre los efectos de estas combinaciones.

Ella está ayudando a capacitar a una nueva generación de científicos sobre cómo evaluar y comprender el riesgo real de estas complejas mezclas. con el objetivo de que puedan convertir sus conocimientos e ideas en nuevas herramientas y servicios para proteger la salud.

'Una de las principales lagunas en la comprensión actual es cómo las mezclas de disruptores endocrinos influyen en nuestro sistema hormonal, dijo el Dr. Connolly. También advierte que se sabe comparativamente poco sobre los disruptores endocrinos derivados de las toxinas naturales. "Todavía no conocemos todos los tipos de disruptores endocrinos que existen".

Como parte del proyecto PROTECTED, financiado con fondos comunitarios, 15 investigadores en etapa inicial están adquiriendo las habilidades interdisciplinarias necesarias para combinar resultados de campos tan diversos como la epidemiología, modelado informático y toxicología.

'Necesitamos formar a estos jóvenes investigadores con habilidades de diferentes áreas de investigación para que puedan comprender la complejidad más amplia de los químicos disruptores endocrinos, dijo el Dr. Connolly.

El proyecto capacita a los investigadores para detectar compuestos químicos potencialmente dañinos, identificar su efecto sobre las células vivas, predecir cómo se comportarán en el cuerpo utilizando métodos informáticos, y correlacionar los resultados con los efectos sobre la salud pública en los estudios de población. En tono rimbombante, los candidatos también están aprendiendo a vincular toda esta información, especialmente para comunicar sus hallazgos a una audiencia más amplia.

La idea es desarrollar habilidades y experiencia multidisciplinarias para ayudar a controlar los riesgos de los disruptores endocrinos en nuestro entorno e informar adecuadamente a los futuros legisladores. en última instancia, mejorar la salud.

La cuestión

Los productos químicos disruptores endocrinos ya están regulados a través de la legislación en áreas que incluyen productos de consumo y seguridad de alimentos y piensos.

Es un campo de investigación en evolución y la UE también está financiando investigaciones para comprender mejor las alteraciones endocrinas y desarrollar las herramientas necesarias para su evaluación y regulación.

Ha asignado 52 millones de euros en 2018 para la investigación de nuevos métodos de análisis y detección para identificar sustancias químicas que alteran el sistema endocrino.