Investigadores han descubierto que los nanoplásticos provenientes de los envases de alimentos podrían aumentar la virulencia de Salmonella enterica y la formación de biopelículas, lo que plantea nuevas interrogantes sobre la seguridad alimentaria.
Jayita De, estudiante de posgrado en Ciencia de los Alimentos y Nutrición Humana en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, es la autora principal del estudio. Crédito: College of ACES/Marianne Stein
Según una nueva investigación de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, los nanoplásticos que se desprenden de los envases de plástico podrían afectar el comportamiento de Salmonella enterica, lo que podría tener implicaciones para la seguridad alimentaria y la resistencia antimicrobiana.
El estudio, publicado recientemente, examinó cómo los nanoplásticos – fragmentos microscópicos que se forman a medida que los plásticos más grandes se degradan – interactúan con Salmonella, una de las principales causas de enfermedades transmitidas por alimentos, y que se asocia frecuentemente con carne, aves de corral y productos listos para consumir. Los investigadores se centraron específicamente en el poliestireno, un plástico ampliamente utilizado en envases de alimentos y utensilios desechables.
La investigación fue liderada por Pratik Banerjee, profesor asociado en el Departamento de Ciencia de los Alimentos y Nutrición Humana. Su equipo comenzó a investigar el problema después de que las pruebas de laboratorio rutinarias de muestras de carne molida minorista identificaran con frecuencia la presencia de Salmonella. Si bien la cocción adecuada de la carne elimina el riesgo, el producto se envasa comúnmente en plástico, lo que llevó a los investigadores a explorar cómo se comporta el patógeno cuando se expone a polímeros plásticos.
El equipo analizó cómo la exposición a nanoplásticos de poliestireno afectó la fisiología y la expresión génica de Salmonella enterica. Sus hallazgos sugieren que las partículas pueden alterar el comportamiento bacteriano de maneras que pueden influir en la virulencia y la supervivencia.
Jayita De, estudiante de posgrado en el laboratorio de Banerjee, explicó: “Examinamos la fisiología de Salmonella en respuesta a los nanoplásticos y encontramos una mayor expresión de genes relacionados con la virulencia. Las bacterias también formaron biopelículas más gruesas, lo que indica aún más que se están volviendo más virulentas”.
Las biopelículas – capas protectoras formadas por grupos de microorganismos – pueden aumentar la supervivencia bacteriana en condiciones de estrés. En los entornos de procesamiento de alimentos, las biopelículas son un desafío de higiene persistente, lo que ayuda a los patógenos a resistir los regímenes de limpieza y las presiones ambientales.
Las bacterias cambian entre modos ‘ofensivos’ y ‘defensivos’
Los investigadores también observaron que la respuesta de Salmonella a los nanoplásticos cambió con el tiempo.
De explicó: “Cuando las bacterias se encuentran por primera vez con partículas de nanoplástico, entran en modo ofensivo y se vuelven más virulentas. Pero después de un tiempo, comienzan a perder sus recursos y energía, por lo que cambian a un modo defensivo, lo que les permite persistir en el entorno durante más tiempo. Si la concentración de nanoplásticos aumenta, pueden volver a cambiar a un modo ofensivo. Es un intercambio entre la ofensiva y la defensa”.
Además de la virulencia, el equipo también está investigando si los nanoplásticos podrían influir en la resistencia antimicrobiana en los patógenos transmitidos por los alimentos. Banerjee explicó que los factores estresantes fisiológicos pueden desencadenar mecanismos de resistencia en las bacterias, incluso si esos factores estresantes no son agentes antimicrobianos en sí mismos. Los hallazgos iniciales de un trabajo en curso indican que los nanoplásticos de poliestireno pueden aumentar la expresión de genes resistentes a los antimicrobianos en Salmonella.
A pesar de los hallazgos, los investigadores advierten que es demasiado pronto para sacar conclusiones firmes sobre las implicaciones en el mundo real para la industria alimentaria.
Banerjee añadió: “Sin embargo, no queremos sonar la alarma ni abogar por que la gente deje de usar plásticos. El envasado de plástico proporciona muchos beneficios, como la reducción del deterioro de los alimentos y el desperdicio, al tiempo que mantiene bajos los costos. Todavía no sabemos si esto es algo de lo que debamos preocuparnos”.
Los investigadores afirman que su trabajo es uno de los primeros en examinar las interacciones entre los nanoplásticos y los patógenos transmitidos por los alimentos desde una perspectiva de seguridad alimentaria. Esperan que futuras investigaciones globales ayuden a determinar los riesgos potenciales, las tolerancias y las implicaciones para las futuras políticas de seguridad alimentaria.
