Los nanoplásticos ya son una preocupación porque las personas pueden ingerirlos directamente, pero una nueva investigación señala otro posible peligro. Estas diminutas partículas de plástico también podrían hacer que las bacterias dañinas sean más difíciles de controlar.

En un estudio publicado en Water Research, la investigadora de Virginia Tech Jingqiu Liao y un equipo internacional descubrieron que los nanoplásticos pueden interactuar con microbios ambientales de maneras que podrían crear riesgos indirectos para la salud humana, especialmente a través de los sistemas de agua potable.

"Es muy importante comprender mejor los efectos adversos de los nanoplásticos en la salud humana, y no solo en los humanos sino también en el medio ambiente, lo que influye indirectamente en la salud humana", dijo Liao, profesora asistente de ingeniería civil y ambiental. "Los nanoplásticos pueden hacer que los patógenos resistentes a los antimicrobianos sobrevivan mejor, lo que podría ser perjudicial para el medio ambiente y tendría implicaciones para la salud pública".

Los investigadores informaron que las bacterias expuestas a nanoplásticos pueden volverse más resistentes a los desinfectantes. Eso podría crear serios problemas para las plantas de tratamiento de agua y las redes de distribución diseñadas para mantener el agua potable segura.

"Cuando los nanoplásticos interactúan con la biopelícula y las bacterias dentro de ella, pueden fortalecer la biopelícula y hacerla más resistente a cualquier tipo de medida que mantenga el agua limpia", dijo Liao, quien también es afiliada del Centro de Cambio Global del Instituto de Ciencias de la Vida Fralin.

Los nanoplásticos son una categoría más pequeña de microplásticos. Miden desde aproximadamente uno hasta 1,000 nanómetros de tamaño y no se pueden ver a simple vista. En este estudio, los investigadores examinaron cómo estas partículas afectan la formación de biopelículas dentro de los sistemas de agua potable.

Las biopelículas son grupos de bacterias que se adhieren a superficies, incluidas las paredes internas de las tuberías de agua. Los microbios producen un material protector a su alrededor que ayuda a proteger a la comunidad de las amenazas ambientales.

Las biopelículas no siempre son dañinas. En algunos entornos, pueden ayudar a eliminar sustancias no deseadas. Sin embargo, dentro de los sistemas de distribución de agua potable, pueden representar un riesgo porque algunas de las bacterias que contienen pueden causar enfermedades.

El problema se complica aún más por los bacteriófagos, que son virus que infectan bacterias. Antes de esta investigación, los científicos sabían relativamente poco sobre cómo los nanoplásticos podrían afectar las relaciones entre las biopelículas, las bacterias y estos virus.

"El proceso principal que nos interesaba particularmente es cómo las bacterias y los bacteriófagos interactúan entre sí durante el proceso en el que los nanoplásticos influyen en la biopelícula en su conjunto", dijo Liao, también afiliada al Centro de Patógenos Emergentes, Zoonóticos y Transmitidos por Artrópodos del Instituto de Ciencias de la Vida Fralin.

Los investigadores estudiaron una biopelícula compuesta por E. coli y Pseudomonas aeruginosa. Cuando la biopelícula se expuso a nanoplásticos, las bacterias respondieron de varias maneras: diferentes bacterias "hablan" entre sí y liberan sustancias que hacen que la biopelícula sea más espesa, más pesada y más protectora; los profagos se activan, destruyendo células bacterianas y produciendo nuevas partículas virales; y las bacterias se defienden usando CRISPR como sistema antiviral.

El estudio encontró que la exposición a nanoplásticos aumentó la resistencia física de la biopelícula y la hizo más resistente a los desinfectantes. Los autores concluyen que "el aumento de la resistencia mecánica de la biopelícula y su resistencia a los desinfectantes resalta un desafío potencial para los sistemas de tratamiento y distribución de agua, ya que los nanoplásticos pueden aumentar la formación de biopelículas difíciles de erradicar en la superficie de algunos sistemas de tratamiento y distribución de agua".

Liao dijo que se necesitan estudios adicionales para identificar los procesos moleculares que impulsan las respuestas de biopelículas complejas que contienen múltiples especies microbianas. También señaló que el tamaño de las partículas puede jugar un papel importante: los microplásticos son más grandes que los nanoplásticos y podrían