Nanoplásticos como a compañeros de vida

Un estudio del grupo de Mutagénesis del Departamento de Genética y de Microbiología ha evaluado el impacto que pueden tener los micro/nanoplásticos (MNPL) en el hígado, considerando que la internalización de MNPL puede provocar alternaciones celulares que podrían suponer un riesgo para la salud. El estudio ha puesto de relieve que los MNPL representativos de los presentes en el ambiente pueden generar respuestas más perjudiciales que las inducidas los MNPL comerciales de poliestireno utilizados habitualmente en estudios toxicológicos.
Los micro- y nanoplásticos (MNPL) se han convertido en compañeros invisibles de nuestra vida diaria. Han sido detectados en alimentos, agua potable e incluso en sangre y tejidos humanos como pulmones y placenta, lo que aumenta la preocupación sobre sus posibles efectos en la salud. El equipo de Mutagénesis de la UAB ha estudiado cómo estos materiales podrían interactuar con el hígado, un órgano fundamental en la detoxificación del organismo. Para ello, ha utilizado células hepáticas humanas (HuH-7) como Modelo.
En este trabajo se han analizado cinco tipos de nanoplásticos: tres poliestirenos (PS) comerciales de diferentes tamaños (uno pristino y dos carboxilados) y dos nanoplásticos «realistas», obtenidos de la fragmentación de objetos cotidianos, como botellas de agua de PET y pellets de PLA. Estas partículas reproducen mejor la diversidad y complejidad de los nanoplásticos que encontraríamos realmente en el ambiente.
El primer paso fue hacer una evaluación completa de las características de las partículas utilizadas para determinar las diferencias en tamaño, composición y carga eléctrica. Luego, se evaluó cómo estas partículas entran en las células HuH-7. Los resultados indican que la internalización de los MNPL depende claramente del material evaluado: los nanoplásticos de PET y los poliestirenos carboxilados pequeños se incorporaron en las células rápidamente, mientras que el poliestireno pristino mostró una entrada menor. Sin embargo, un hallazgo importante fue que una mayor internalización no implica necesariamente un mayor daño en las células.
Al estudiar los efectos celulares, se observó que los MNPL derivados del PET y del PLA, los modelos más similares a los presentes en el medio ambiente, provocaban estrés oxidativo, un estado que aparece cuando las células generan más moléculas reactivas de oxígeno de las que pueden neutralizar. También se observó un aumento en la liberación de citoquina, unas proteínas que las células usan para comunicarse y alertar cuando existe peligro. En el caso del PLA se detectó, además, la inducción de genotoxicidad, es decir, daño directo en el ADN de la célula. Estos procesos son señales tempranas de alteraciones que, en condiciones mantenidas, pueden contribuir a enfermedades inflamatorias o a otros problemas a largo plazo. Esto sugiere que los MNPL representativos de los presentes en el ambiente pueden generar respuestas más perjudiciales que los materiales comerciales pristinos utilizados habitualmente en estudios toxicológicos.
Como indica la figura, los distintos MNPL interactúan de forma distinta con las células hepáticas humanas. Tras alcanzarlas, los nanoplásticos de PET y PLA muestran altos niveles de internalización y generan respuestas biológicas adversas. Las partículas de PET inducen estrés oxidativo, un desequilibrio de moléculas reactivas de oxígeno que afecta la estabilidad celular, mientras que las partículas de PLA además dañan el ADN. Ambos MNPL estimulan la liberación de citoquina, lo que indica que las células las perciben como una amenaza. En conjunto, estos hallazgos demuestran que los MNPL ambientalmente representativos pueden activar respuestas celulares al estrés más intensas que los MNPL comerciales utilizadas habitualmente en estudios de laboratorio.
Nuestros resultados destacan la importancia de utilizar modelos representativos de MNPL ambientales para evaluar adecuadamente los riesgos que suponen para la salud humana. Este tipo de estudios contribuye a una comprensión más realista del problema y puede ayudar a guiar decisiones futuras sobre la gestión y el uso de los plásticos.
Grupo de Mutagénesis
Departamento de Genética y de Microbiología
Facultad de Biociencias
Universitat Autònoma de Barcelona.
Referencias
Morataya-Reyes, M., Villacorta, A., Arribas Arranz, J., Martín-Pérez, J., Ferrer, J. F., Pastor, S., Egea, R., Barguilla, I., Marcos, R., & Hernández, A. (2025). Exploring the impact of nanoplastics on human hepatic cells: dynamics of internalization and harmful effects in HuH-7 cells. Environmental Science: Nano, 12(11), 4920-4934. https://doi.org/10.1039/d5en00434a.