Así actúan los microplásticos para dispersar bacterias resistentes por todo el mundo

Así lo han demostrado un grupo de investigadores del Instituto de Tecnología de Nueva Jersey (NJIT, por sus siglas en inglés) que han hallado sustancias en los microplásticos que resultan idóneas para que crezcan bacterias y patógenos resistentes a los antibióticos.

Según estos investigadores, el proceso comienza justamente cuando se lavan plásticos en los fregaderos domésticos de los hogares y sus pequeños restos van a parar a las plantas depuradoras a través del alcantarillado. Es en ese momento, al mezclarse con lodos, cuando forman una capa viscosa, también llamada biopelícula, que se adhiere a la superficie de dichos fragmentos y permite que los microorganismos patógenos y los residuos de antibióticos viajen con ellos.

La resistencia antibiótica es uno de los mayores retos de nuestros tiempos. Los científicos se están devanando los sesos para lograr poner coto a este fenómeno, pues ya se estima que en 2050 podrían producirse más muertes relacionadas con bacterias portadoras de genes de resistencia a antibióticos que por cáncer.

Este nuevo planteamiento, descrito en la revista científica Journal of Hazardous Materials Letters, mostró que ciertas cepas de estas bacterias consiguieron incluso aumentar su resistencia a antibióticos en 30 veces mientras vivían recubiertas por estas biopelículas.

«Varios estudios se han centrado en los impactos negativos que las millones de toneladas de microplásticos que se desechan al año están teniendo en aguas dulces y saladas”, recuerda Mengyan Li, profesor asociado de química y ciencias ambientales en el NJIT, coautor del artículo.

Sin embargo, como resalta, “son menos los estudios realizados en los espacios de tratamiento de aguas residuales». Cabe señalar que las plantas de tratamiento de aguas residuales pueden ser puntos críticos donde convergen varios químicos, bacterias resistentes a los antibióticos y patógenos.

“Lo que nuestro estudio demuestra es que los microplásticos pueden actuar como portadores [de estas bacterias], lo que supone riesgos inminentes para los organismos acuáticos y la salud humana en el caso de que pasaran por alto el proceso de tratamiento del agua”, señala el investigador.

Se estima que una planta de tratamiento de aguas residuales que atiende a una población de 400.000 residentes descarga hasta dos millones de partículas de microplásticos en el medio acuático cada día. Y el problema se encuentra en que “la mayoría de las plantas de tratamiento de aguas residuales no están diseñadas para la eliminación de microplásticos, por lo que se liberan constantemente al entorno», indica Dung Ngoc Pham, doctorando del NJIT y primer autor del estudio.

Hasta 30 veces más resistentes

Para llegar a esta conclusión, el equipo recolectó muestras del lodo de tres depuradoras del el norte de Nueva Jersey que inoculó a distintos productos plásticos. El análisis reveló que tres genes, también conocidos como sulfonamidas, que ayudan a la resistencia antibiótica, eran hasta 30 veces más numerosos en las biopelículas de microplásticos que en las pruebas de control del laboratorio con biopelículas formadas en la arena en tres días.

«Creíamos que la presencia de antibióticos era totalmente necesaria para mejorar los genes de resistencia a los antibióticos en estas bacterias cuando se asociaran a los microplásticos, pero parece que los microplásticos pueden permitir de forma natural la absorción de estos genes de resistencia por sí mismos», insiste Pham. Además, “la presencia de antibióticos tiene un efecto multiplicador significativo», remarca.

Aunque pequeños, estos microplásticos cuentan con una superficie ideal para adherir todo tipo de sustancias. De tal forma que, cuando ingresan en las depuradoras y se mezclan con el lodo, bacterias como Novosphingobium pueden adherirse accidentalmente a la superficie y secretar sustancias extracelulares como si de pegamentos se tratara. “A medida que otras bacterias se adhieren a la superficie y crecen, pueden incluso intercambiar ADN entre sí”, señala Li, que afirma que “así es como los genes de resistencia a los antibióticos se están diseminando entre la población».

Vehículo para antibióticos

Los antibióticos también son capaces de adherirse a los plásticos. En un estudio reciente, la Universidad de Alcalá (UAH) y la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) mostraron que azitromicina y la claritromicina -antibióticos que la Unión Europea recomienda vigilar en las agua- se pueden adherir a distintos tipos de microplásticos, especialmente a los de poliestireno, y posteriormente liberarse parcialmente.

“Es la primera investigación que demuestra que la azitromicina y claritromicina pueden hacerlo, y esto es importante, pues son dos de los antibióticos más ampliamente usados y sobre los que existen normas europeas”, señala la coautora del artículo Irene Verdú.

En dicho artículo los investigadores ya alertaban de que los microplásticos que se encuentran en ambientes con altas concentraciones de antibióticos, como las depuradoras, podrían transportar a estas sustancias tóxicas a lugares donde antes no llegaban.

Y es que estos microplásticos contaminados son capaces de afectar incluso a los organismos vivos. En esta misma investigación se pudo comprobar que los microplásticos por sí solos no eran tóxicos para una cianobacteria concreta. Sin embargo, cuando iban cargados con los antibióticos, se inhibió significativamente el crecimiento y el contenido de clorofila de este microorganismo.

Artículos de referencia:

DOI: 10.1016/j.hazl.2021.100014DOI: 10.1016/j.hazl.2021.100014

https://www.agenciasinc.es/Noticias/Algunos-antibioticos-pueden-viajar-en-los-microplasticos