Crédito:Unsplash / CC0 Public Domain
La contaminación plástica es un problema ambiental crítico que enfrenta el mundo de hoy, sin embargo, el impacto de todos los microplásticos (MP) y nanoplásticos (NP) que se han filtrado en el suministro de alimentos y bebidas en la salud humana es una "vía de investigación infravalorada, "según el equipo que está detrás de un nuevo estudio revelador publicado hoy en Células madre . Este estudio describe la nueva plataforma diseñada por los investigadores que les permitió investigar los efectos potencialmente dañinos de los MP y los NP. Los resultados muestran no solo cómo estas partículas pueden afectar la salud de un bebé en desarrollo, pero también puede abrir vías novedosas para estudiar este tipo de contaminación prevalente y sus contribuciones al origen de diversas enfermedades.
Desde 1950 hasta ahora, la producción de plástico ha aumentado casi 200 veces hasta los 350 millones de toneladas actuales, según un estudio publicado el pasado mes de junio en Ciencia del Medio Ambiente Total . A partir de 2018, aproximadamente 6,9 mil millones de toneladas se habían convertido en desechos, con el 79 por ciento de lo acumulado en el medio natural.
"Suponiendo que solo el 15 por ciento de su ingesta calórica total proviene de nutrientes envasados en plástico, se calculó que la persona promedio consume hasta 121, 000 MP partículas por año, mientras que las personas que beben agua embotellada consumen 90, 000 MP. Y estos números no tienen en cuenta las partículas que ingresan a nuestro cuerpo a través de la exposición ocupacional (como la construcción, la navegación o las industrias del baño y la ducha) y otros medios. Entonces, puede ver que este número tiene el potencial de aumentar sustancialmente, "dijo Miodrag Stojkovic, Doctor., DVM. El Dr. Stojkovic es autor correspondiente del estudio internacional, dirigido por investigadores del Medical Fertility Hospital, Leskovac, Serbia, y Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de Kragujevac, Serbia, y actualmente está afiliado a Massachusetts Eye and Ear, Escuela de Medicina de Harvard en Boston.
Pocos estudios han investigado los efectos potencialmente dañinos de los PM / NP en el desarrollo y la salud humanos tempranos. Para complicar aún más las cosas, la plétora de tipos de plástico, El tamaño de las partículas y la falta de un modelo confiable hacen que estudiar el impacto del aumento de la contaminación ambiental plástica en la salud humana sea un verdadero desafío.
"Agregando a eso, "El Dr. Stojkovic dijo:"No existe una definición o regulación clara de MP / NP a nivel internacional".
Todo esto llevó al Dr. Stojkovic y sus colegas a desarrollar una nueva plataforma que les permitiría, por primera vez, estimar los cambios genéticos y las vías de señalización que podrían alterarse en respuesta a la exposición de embriones humanos preimplantatorios y células madre pluripotentes inducidas por humanos (iPSC) a partículas plásticas. Centraron su trabajo en las nanopartículas desprendidas por uno de los tipos de plásticos más comunes utilizados en el envasado de alimentos y bebidas:el poliestireno.
Empezar, analizaron medios de crecimiento de iPSC humanos que estaban expuestos de manera persistente al plástico (botellas de almacenamiento, platos, pipetas y puntas, aire de laboratorio y batas de laboratorio) mediante cromatografía de gases / espectrometría de masas por pirólisis (PyGC / MS). El análisis PyGC / MS excluyó la presencia adicional de cualquier polímero conocido. Próximo, expusieron blastocistos expandidos humanos tempranos descongelados e iPSC humanas a elementos de nano- (40 nm) y micro- (200 nm) poliestireno y examinaron los efectos. Y por último, los investigadores utilizaron el HiPathia Método:un modelo que permite estimar cómo los cambios en la expresión de los genes afectan los circuitos de señalización y las consiguientes decisiones funcionales de las células, para permitirles detectar cualquier mecanismo de enfermedad y predecir los resultados clínicos relevantes.
Los datos colectivos de estos análisis mostraron que las NP alteran genes que están conectados con el desarrollo ocular, malformaciones cardíacas e isquemia.
"Tomados en conjunto, Los resultados obtenidos con nuestra plataforma basada en embriones y células madre y NP de poliestireno demuestran claramente que la comprensión de las interacciones bio-NP y las implicaciones en la salud humana es, Más que nunca, de suma importancia, especialmente en esta era de mayor contaminación ambiental por plásticos y la presencia de partículas microscópicas de plástico en el aire, tierra, comida, bebidas y agua del grifo, "El Dr. Stojkovic dijo." También creemos que los hallazgos del estudio hacen un fuerte llamado a una acción urgente por parte de las autoridades científicas y normativas para crear medidas regulatorias que podrían disminuir el impacto de las NP, especialmente dado que nuestra plataforma descifra los vínculos entre la contaminación ambiental e intracelular, y origen de enfermedades perjudiciales ".
"Este destacado informe ofrece una mirada seria a los efectos de las nanopartículas de plástico en las células madre humanas. Se ha sabido que estas partículas son problemáticas, pero este es el primer informe, que yo sepa, para proporcionar mecanicista, datos detallados sobre cómo los nanoplásticos de poliestireno afectan las iPSC humanas y las células embrionarias, "dijo Jan Nolta, Editor en jefe de Células madre . "Esta plataforma será muy útil para futuros estudios que evalúen los efectos negativos de diferentes tipos de contaminantes de nanopartículas plásticas".