Investigación

Un estudio alerta de que los microplásticos podrían estar alimentando la resistencia a los antibióticos

Los investigadores de la Universidad de Boston se sorprendieron al ver que la resistencia antimicrobiana de las bacterias se fortalece cuando se exponen a partículas de plástico por encima de otro tipo de superficies

Un científico examina una muestra con microplásticos
Un científico examina una muestra con microplásticoslarazon

Comemos y bebemos plástico. Y no poco precisamente. Un estudio publicado hace unos años en la revista científica «Environmental Science & Technology» estimaba que el estadounidense promedio consumía más de 70.00 partículas de microplásticos al año. Lo hacemos sin darnos cuenta, debido a la degradación de este material en el medio ambiente. Y si se añade la inhalación de microplásticos a través del aire las estimaciones aumentan a entre 74.000 y 121.000 partículas al año.

Desde que comenzó la producción en masa de polímeros en la década de 1940, los microplásticos han llegado a prácticamente todos los rincones. Han ascendido por las cadenas alimentarias, se han acumulado en los océanos, se han agrupado en las nubes y en las montañas y se han concentrado en nuestro cuerpo a un ritmo alarmante.

Los científicos han estado trabajando arduamente para descubrir los impactos imprevistos de tanto plástico dentro y alrededor de nosotros. Así, ya se ha descubierto que las personas con enfermedad inflamatoria intestinal tienen más microplásticos en las heces. También se han vinculado con un aumento de los casos de demencia. Y ahora un nuevo estudio ha descubierto una una consecuencia sorprendente: más bacterias resistentes a los medicamentos.

En concreto, un equipo de investigadores de la Universidad de Boston ha descubierto que las bacterias expuestas a microplásticos se vuelven resistentes a varios tipos de antibióticos que se usan comúnmente para tratar infecciones.

Esto es especialmente preocupante para las personas que viven en áreas empobrecidas y de alta densidad, como los asentamientos de refugiados, donde el plástico desechado se acumula y las infecciones bacterianas se propagan fácilmente. El estudio se publicó en la revista científica "Applied and Environmental Microbiology".

“El hecho de que haya microplásticos por todas partes, y más aún en lugares empobrecidos donde el saneamiento puede ser limitado, es una parte sorprendente de esta observación”, afirma en un comunicado Muhammad Zaman, profesor de ingeniería biomédica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Boston, que estudia la resistencia a los antimicrobianos y la salud de los refugiados y los migrantes.

“Sin duda, existe la preocupación de que esto pueda presentar un mayor riesgo en las comunidades desfavorecidas, y solo subraya la necesidad de una mayor vigilancia y un conocimiento más profundo de las interacciones" entre microplásticos y bacterias, añade.

Se estima que cada año se producen 4,95 millones de muertes asociadas a infecciones resistentes a los antimicrobianos. Las bacterias se vuelven resistentes a los antibióticos por muchas razones diferentes, incluido el mal uso y la prescripción excesiva de medicamentos, pero un factor enorme que alimenta la resistencia es el microambiente (el entorno inmediato de un microbio) donde las bacterias y los virus se replican.

En el Laboratorio Zaman de la Universidad de Boston, los investigadores probaron rigurosamente cómo reaccionaba una bacteria común, Escherichia coli (E. coli) , al estar en un entorno cerrado con microplásticos.

Los plásticos proporcionan una superficie a la que las bacterias se adhieren y colonizan”, afirma Neila Gross, candidata a doctora en ciencias e ingeniería de materiales de la Universidad de Boston y autora principal del estudio.

Una vez adheridas a cualquier superficie, las bacterias crean una biopelícula, una sustancia pegajosa que actúa como un escudo, protegiendo a las bacterias de los invasores y manteniéndolas fijadas de forma segura.

Aunque las bacterias pueden desarrollar biopelículas en cualquier superficie, Gross observó que el microplástico sobrealimentaba tanto las biopelículas bacterianas que cuando se añadían antibióticos a la mezcla, el medicamento no podía penetrar el escudo.

“Descubrimos que las biopelículas de los microplásticos, en comparación con otras superficies como el vidrio, son mucho más fuertes y gruesas, como una casa con una tonelada de aislamiento”, detalla Gross. “Fue asombroso verlo”, reconoce.

La tasa de resistencia a los antibióticos en los microplásticos era tan alta en comparación con otros materiales que realizó los experimentos varias veces, probando diferentes combinaciones de antibióticos y tipos de material plástico. En cada ocasión, los resultados se mantuvieron constantes.

“Estamos demostrando que la presencia de plásticos hace mucho más que simplemente proporcionar una superficie para que las bacterias se adhieran: en realidad, están provocando el desarrollo de organismos resistentes”, afirma Zaman, quien dirige el Centro de Desplazamiento Forzado de la Universidad de Boston.

Investigaciones anteriores han descubierto que los refugiados, los solicitantes de asilo y las poblaciones desplazadas por la fuerza corren un mayor riesgo de contraer infecciones resistentes a los medicamentos, debido a que viven en campamentos superpoblados y tienen mayores barreras para recibir atención médica.

“Históricamente, la gente ha asociado la resistencia a los antibióticos con el comportamiento del paciente, como no tomar los antibióticos según lo prescrito. Pero no hay nada que una persona haya hecho para verse obligada a vivir en un entorno determinado, y el hecho es que está más expuesta a infecciones resistentes”, afirma Zaman. Por eso no se pueden ignorar las causas ambientales y sociales de las superbacterias resistentes a los medicamentos, añade.

En 2024, se estima que había 122 millones de personas desplazadas en todo el mundo. Según Zaman, la prevalencia de microplásticos podría estar añadiendo otro elemento de riesgo a los sistemas sanitarios que atienden a los refugiados, que ya están mal financiados y poco estudiados.

Gross y Zaman afirman que el próximo paso de su investigación es averiguar si sus hallazgos en el laboratorio se pueden trasladar al mundo exterior. Esperan iniciar estudios con socios de investigación en el extranjero para observar los campos de refugiados en busca de bacterias y virus resistentes a los antibióticos relacionados con los microplásticos. También pretenden averiguar los mecanismos exactos que permiten que las bacterias mantengan un dominio tan fuerte sobre el plástico.

“Los plásticos son muy adaptables”, afirma Gross, y su composición molecular podría ayudar a que las bacterias prosperen, pero no está claro cómo sucede eso. Una teoría, dice, es que los plásticos repelen el agua y otros líquidos, lo que permite que las bacterias se adhieran fácilmente. Pero con el tiempo, los plásticos comienzan a absorber humedad. Eso significa que es posible que los microplásticos absorban antibióticos antes de que lleguen a las bacterias objetivo. También descubrieron que incluso cuando los microplásticos se eliminaron de la ecuación, las bacterias que alguna vez albergaron mantuvieron la capacidad de formar biopelículas más fuertes.

“Con demasiada frecuencia, estas cuestiones se analizan desde una perspectiva política, de relaciones internacionales o de inmigración, y todas ellas son importantes, pero lo que a menudo se pasa por alto es la ciencia básica”, afirma Zaman. “Esperamos que este artículo pueda hacer que más científicos, ingenieros e investigadores reflexionen sobre estas cuestiones”, concluye.