Recolectar y analizar la cantidad de microplásticos y nanoplásticos (MNP) tóxicos en el agua es relativamente fácil: llena un cubo con el agua de origen, evapora el agua y cuenta y caracteriza los plásticos que quedan. Pero ¿qué pasa si quieres saber cuántos MNP hay en esa manzana que estás a punto de comer, en el árbol de tu jardín o incluso en tu cerebro?
por Daegan Miller, Universidad de Massachusetts Amherst
Antes de poder determinar qué tan tóxicos pueden ser los MNP para la salud humana , necesitamos poder medir y analizar su composición y concentración en muestras tomadas de organismos vivos, incluidos los cuerpos humanos, una tarea que se dificulta por el pequeño tamaño de las muestras que se pueden recolectar, así como por la complicación de recolectarlas de un sujeto vivo.
Una encuesta dirigida por la Universidad de Massachusetts Amherst sobre la literatura científica existente sobre el tema, publicada recientemente en Nature Reviews Bioengineering , apunta una serie de mejores prácticas que podrían acercarnos un paso más a determinar la amenaza real de los MNP para la salud humana.
«Cada muestra biológica representa una matriz diferente», afirma Baoshan Xing, Profesor Distinguido de Química Ambiental y del Suelo en la Escuela de Agricultura Stockbridge de la Universidad de Massachusetts Amherst y líder del equipo internacional que realizó el estudio. «Esa manzana, por ejemplo, está compuesta de material fibroso, mientras que los MNP de nuestro cuerpo pueden estar incrustados en grasas y proteínas.
«Los MNP en las almejas tendrán material de concha como parte de su matriz, y los árboles y las plantas tendrán lignina, lo que significa que cada uno de estos diferentes tipos de muestras biológicas necesitarán someterse a un tratamiento preparatorio diferente, llamado ‘digestión’, para poder contabilizarse con precisión.
«También debemos tener en cuenta la forma de las nanopartículas microscópicas (MNP)», continúa Xing, quien señala que la mayoría de los estudios hasta la fecha parten de una partícula esferoide perfecta. La forma es importante porque influye en cómo las MNP se desplazan a través de un sistema biológico, así como en qué patógenos o sustancias tóxicas potenciales pueden ocultarse en sus recovecos.
Lamentablemente, no existen pautas comúnmente aceptadas para preparar, procesar y analizar muestras biológicas que contengan MNP.
«Esto es un dolor de cabeza», dice Xing, «pero también significa que existe una enorme oportunidad para un verdadero avance que puede ayudarnos a avanzar hacia la comprensión del papel que juegan los plásticos en nuestros cuerpos».
Para ayudar a avanzar hacia ese objetivo final, Xing y sus colegas de la Universidad Oceánica de China, la Universidad Normal del Este de China y la Universidad de Jiangnan han propuesto una serie de mejores prácticas.
El primero implica definir estrategias específicas para procesar y detectar MNP, adaptadas al tipo de matriz en la que se encuentran. En otras palabras, necesitamos saber qué funciona cuando se desea separar MNP del tejido graso y qué funciona cuando se desea separar MNP del material vegetal fibroso.
También necesitamos protocolos específicos para examinar los tipos de polímeros, las formas y las características superficiales de los MNP. Dado que la forma, el tamaño y las características superficiales pueden ser prácticamente infinitos, los autores del estudio sugieren diversos algoritmos de aprendizaje automático como una forma prometedora de realizar esta tarea de forma eficiente.
«Aún no hay protocolos aceptados», dice Xing, «pero estamos señalando el camino y no está lejos el día en que podremos detectar, caracterizar y cuantificar con precisión las MNP en muestras biológicas «.
Más información: Jian Zhao et al., Detección y caracterización de microplásticos y nanoplásticos en muestras biológicas, Nature Reviews Bioengineering (2025). DOI: 10.1038/s44222-025-00335-0
