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Los restos de plástico están invadiendo todos los ecosistemas, tanto acuáticos como terrestres, y constituyen un grave problema medioambiental. Lejos de reducirse, esta situación continuará incrementándose en los próximos años a causa del desequilibrio entre la sobreproducción de plásticos y la limitada gestión de sus residuos derivados. Una de las principales preguntas que se hace la comunidad científica, las personas a cargo de la legislación, y también la opinión pública, es si esta contaminación puede suponer un riesgo para la salud.

Los restos plásticos visibles tan solo representan la punta de iceberg del problema, dado que por varios mecanismos fisicoquímicos/biológicos sufren una degradación constante a medidas más pequeñas, dando lugar a los llamados micro- y nanoplásticos (MNPL): fragmentos de medidas 1-1000 micras y 1-1000 nanómetros, respectivamente. Estos fragmentos, gracias a su pequeña medida, pueden ser fácilmente absorbidos por los organismos (animales y humanos).

En este contexto, el Grupo de Mutagénesis de la UAB lidera el proyecto europeo PlasticHeal, que tiene como finalidad encontrar respuestas a las múltiples preguntas referentes a los riesgos asociados con la exposición a los MNPL.

A pesar de que en los últimos tres años los estudios sobre los peligros de los MNPL se han incrementado exponencialmente, la mayoría de los trabajos se basan en versiones prístinas (fundamentalmente de poliestireno) que no son representativas de los MNPL secundarios presentes en el ambiente como resultado de la degradación de elementos plásticos.

Ante este reto, nuestro grupo desarrolló un método para obtener y teñir MNPL resultantes de degradar en el laboratorio botellas de agua hechas con tereftalato de polietileno (PET) (Villacorta et al., Journal of Hazardous Materials, 439: 129593, 2022).

_{Nanopartícula de PET (gris) i titani (blanc) visualitzada amb microscòpia electrònica de rastreig (esquerra). Internalització en cèl·lules monocítiques humanes THP1: groc (PET), punts blancs (titani) visualitzat mitjançant microscòpia confocal (centre). Reconstrucció de les mateixes imatges tractades on en blau es veu el nucli, el vermell representa el PET i el blanc el titani (dreta).}

La presencia de estos PET-MNPL es difícil de cuantificar una vez se han internalizado en las células/organismos. Por este motivo hemos usado el método antes indicado para degradar botellas opacas de PET (como las de la leche). Dado que las botellas contienen titanio (TiO2NP), el metal también se incrusta dentro de los MNPL resultantes. Los PET(Ti)*NPL conseguidos se caracterizaron ampliamente desde un punto de vista fisicoquímico, confirmando su rango nano y su composición híbrida.

Hay que enfatizar que esta es la primera vez que se obtiene y se caracteriza este tipo de MNPL “marcados” con metales. Los estudios preliminares con los PETO(Ti)*NPL resultantes muestran su fácil internalización en diferentes tipos de células humanas, sin generar ningún síntoma aparente de toxicidad. La demostración por microscopia confocal de que los NPL conseguidos [PETO(Ti)*NPL] contienen muestras de Ti hace patentes las múltiples ventajas de este material, puesto que se puede utilizar en estudios in vivo para determinar el destino de los PETO(Ti)*NPL después de la exposición. De hecho, esto ya lo hemos demostrado usando Drosophila como modelo experimental in vivo, cuantificando los niveles de plástico acumulado en el interior del cuerpo de la larva. También se está utilizando en ratones para determinar qué órganos acumulan más MNPLs.

En resumen, el uso de este tipo de MNPL marcados con metales puede facilitar la obtención de respuestas a muchas de las cuestiones actuales de la comunidad científica (y la comunidad en general) sobre los riesgos asociados a la exposición a los MNPL secundarios presentes al ambiente.