La contaminación plástica es uno de los desafíos ambientales más característicos de nuestro tiempo, y algunos de los organismos más pequeños de la naturaleza pueden ofrecer una salida sorprendente. En los últimos años, los microbiólogos han descubierto bacterias capaces de descomponer varios tipos de plástico, lo que indica un camino más sostenible hacia el futuro.
Estos microbios que se alimentan de plástico podrían algún día ayudar a reducir las montañas de residuos que obstruyen los vertederos y los océanos. Pero no siempre son la solución perfecta. En un entorno inadecuado, podrían causar graves problemas.
Los plásticos se usan ampliamente en hospitales en productos como suturas (especialmente las solubles), apósitos para heridas e implantes. Entonces, ¿podrían las bacterias presentes en los hospitales descomponerse y alimentarse de plástico?
Para averiguarlo, el profesor Ronan McCarthy (Profesor de Universidad Londres) y Rubén de Dios (investigador de la Universidad Brunel de Londres), estudiaron los genomas de patógenos hospitalarios conocidos (bacterias dañinas) para ver si tenían las mismas enzimas degradadoras de plástico que se encuentran en algunas bacterias del medio ambiente.
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Les sorprendió descubrir que algunos gérmenes hospitalarios, como la Pseudomonas aeruginosa , podrían descomponer el plástico. La P. aeruginosa se asocia con aproximadamente 559 mil muertes anuales en todo el mundo. Muchas de las infecciones se contraen en hospitales.
Los pacientes con respiradores o con heridas abiertas por cirugía o quemaduras tienen un riesgo especial de infección por P. aeruginosa , al igual que quienes tienen catéteres. los autores de esta investigación decidieron avanzar en la búsqueda computacional de bases de datos bacterianas para probar la capacidad de P aeruginosa para comer plástico en el laboratorio.
Encontraron una cepa específica de esta bacteria, que poseía un gen para producir una enzima que devora plástico. Esta se había aislado de un paciente con una infección en una herida. Descubrieron que no solo podía descomponer el plástico, sino que también podía usarlo como alimento para crecer. Esta capacidad proviene de una enzima que llamada Pap1.
Biopelículas
La Organización Mundial de la Salud considera a P. aeruginosa un patógeno de alta prioridad. Puede formar biopelículas resistentes que la protegen del sistema inmunitario y de los antibióticos, lo que dificulta enormemente su tratamiento.
el equipo de investigadores demostró que, cuando las bacterias ambientales forman biopelículas, pueden descomponer el plástico más rápidamente. Por lo que la enzima que degrada el plástico podría contribuir a que P. aeruginosa se convierta en un patógeno. Esta enzima hizo que la cepa fuera más dañina y contribuyó a que formara biopelículas más grandes.
Para comprender cómo P. aeruginosa construía una biopelícula más grande al estar sobre plástico, se descompuso para luego, analiza su composición y descubrieron que este patógeno producía biopelículas más grandes al incluir el plástico degradado en esta capa viscosa, o “matriz”, como se la conoce formalmente. P. aeruginosa utilizaba el plástico como cemento para construir una comunidad bacteriana más fuerte.
Patógenos como P. aeruginosa pueden sobrevivir durante mucho tiempo en hospitales, donde los plásticos son omnipresentes.
Muchos tratamientos médicos implican plásticos, como implantes ortopédicos, catéteres, implantes dentales y almohadillas de hidrogel para el tratamiento de quemaduras. El estudio sugiere que, un patógeno capaz de degradar el plástico de estos dispositivos podría convertirse en un problema grave. Esto puede provocar el fracaso del tratamiento o empeorar la condición del paciente.
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Afortunadamente, los científicos están trabajando en soluciones, como añadir sustancias antimicrobianas a los plásticos médicos para evitar que los gérmenes se alimenten de ellos. Pero ahora que sabemos que algunos gérmenes pueden descomponer el plástico, tendremos que tenerlo en cuenta al elegir materiales para uso médico en el futuro.
*Ronan McCarthy es Catedrático de Ciencias Biomédicas de la Universidad Brunel de Londres; Rubén de Dios es investigador Postdoctoral en Biotecnología por la Universidad Brunel de Londres.
Esta artículo fue publicado originalmente en The Conversation
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