Microplásticos en el cuerpo: Nuevos métodos y IA para su detección
La presencia generalizada de la contaminación plástica ha llevado a una realidad inquietante: las partículas de micro y nanoplástico (MNPs) se detectan rutinariamente en casi todas las partes del cuerpo humano, desde el cerebro y el torrente sanguíneo hasta lugares menos esperados como los testículos y la leche materna. Esta contaminación generalizada naturalmente plantea una pregunta crítica: ¿son estos invasores microscópicos perjudiciales para nuestra salud? Si bien la respuesta intuitiva podría parecer obvia —es difícil imaginar que el plástico beneficie la biología humana—, los ensayos humanos definitivos que confirmen un vínculo causal directo entre la exposición a microplásticos y los resultados adversos para la salud siguen siendo esquivos. La investigación actual ha establecido principalmente correlaciones, que, aunque preocupantes, aún no son concluyentes.
El principal obstáculo para responder a esta apremiante pregunta radica en un desafío científico fundamental: la ausencia de protocolos estandarizados para medir y analizar con precisión los micro y nanoplásticos (MNPs) dentro de muestras biológicas complejas. No se trata simplemente de iniciar estudios; los investigadores primero necesitan métodos confiables para cuantificar la concentración y determinar la composición de estas partículas en organismos vivos. Según un estudio reciente publicado en Nature Reviews Bioengineering, un equipo de investigadores ha comenzado a trazar un camino a seguir, describiendo las mejores prácticas para guiar futuras investigaciones.
Una parte significativa del problema se deriva de las diversas composiciones químicas y físicas de las propias muestras biológicas. Como explicó Baoshan Xing, profesor de química ambiental y del suelo en UMass Amherst y autor principal del estudio, la naturaleza fibrosa de una planta, las grasas y proteínas en un cuerpo humano, o la lignina en un árbol, presentan desafíos analíticos únicos. Las técnicas de detección existentes a menudo están optimizadas para medios más simples, como el agua, y tienen dificultades cuando se aplican a las intrincadas matrices de tejidos biológicos. En consecuencia, los investigadores enfatizan la necesidad de optimizar las estrategias para la preparación, separación, enriquecimiento y detección de MNPs, adaptando estos enfoques a la categoría específica de organismo bajo investigación. La falta actual de una metodología unificada, señaló Xing, ha sido un impedimento importante.
Complicando aún más el análisis está la suposición común, aunque potencialmente defectuosa, de que los MNPs son uniformemente esféricos. En realidad, sus formas pueden ser altamente irregulares, un factor con implicaciones significativas sobre cómo estas partículas atraviesan e interactúan dentro de los sistemas biológicos. La forma de las partículas, junto con las características de la superficie, puede influir en dónde se acumulan los MNPs y si atrapan o transportan sustancias tóxicas dentro de pequeños nichos o cavidades. Por lo tanto, el equipo de investigación aboga por el desarrollo de protocolos robustos que puedan caracterizar con precisión no solo los tipos de polímeros, sino también las formas y características superficiales precisas de los MNPs.
Analizar tal multitud de características en diversas muestras es una tarea inmensa. Afortunadamente, los avances tecnológicos ofrecen una solución prometedora. El estudio destaca que los algoritmos de aprendizaje automático pueden reducir sustancialmente el tiempo de trabajo y el costo asociados con la identificación y caracterización de MNPs. Se espera que esta capacidad computacional acelere drásticamente el proceso de investigación.
A pesar de las complejidades, hay una creciente sensación de optimismo dentro de la comunidad científica. Xing anticipa que no está lejos el día en que los científicos poseerán las capacidades para detectar, caracterizar y cuantificar con precisión los MNPs en muestras biológicas, allanando el camino para una comprensión más clara de sus impactos en la salud. Mientras tanto, a medida que la investigación continúa progresando, han surgido algunos consejos preliminares, como reconsiderar hábitos como masticar chicle, que se ha demostrado que libera miles de partículas microplásticas en la saliva.