Las bacterias intestinales humanas pueden recolectar PFA ‘Forever Chemicals’
Cuando se analizan por su cuenta y en ratones, estas cepas bacterianas del microbioma humano son prometedor para acumular PFAs
Las bacterias del microbioma intestinal de los humanos pueden absorber PFA.
Christoph Burgstedt/Fuente de Ciencias
Acechando en nuestras sartenes antiadherentes, nuestras chaquetas de lluvia e incluso nuestras agua potable son compuestos tóxicos conocidos como sustancias de perfluoroalquilo y polifluoroalquilo (PFA), también llamados “productos químicos para siempre”. Pueden tardar cientos de años en descomponerse en el medio ambiente y se detectan cada vez más en la sangre humana y los tejidos corporales, donde, sugiere una investigación, pueden conducir a varios tipos de cáncer y trastornos reproductivos, así como enfermedad de la tiroides y un sistema inmune debilitado. Los científicos han estado luchando por formas de Eliminar PFAS desde nuestro entorno antes de llegar a los cuerpos humanos. Pero un equipo ahora puede haber encontrado una manera de abordarlos después.
Las bacterias que se encuentran comúnmente en el intestino humano podrían usarse potencialmente para Reúna los PFA y llévelos como desperdiciolos investigadores sugieren en un estudio publicado esta semana en Microbiología de la naturaleza.
“Creo que esta investigación nos brinda un poco de esperanza de que no todo sea pesimista” cuando se trata del problema del PFAS, dice el coautor del estudio, Kiran Patil, bióloga molecular de la Universidad de Cambridge. “Tal vez nuestras bacterias, que han sido nuestros compañeros durante miles de años, ya pueden ayudarnos a hacer algo al respecto”.
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La bacteria intestinal acumula el ácido perfluorononanoico, un “químico para siempre”, como grupos densos.
Unidad de toxicología de Peter Northrop/MRC
El equipo probó por primera vez cómo los PFA y otros contaminantes interactuaron con docenas de cepas bacterianas del intestino humano y notó que nueve de ellos acumularon ciertos productos químicos de PFA de manera muy efectiva. Cuando se cultivan en condiciones de laboratorio, estas bacterias aumentaron entre el 25 y el 74 por ciento de los productos químicos PFA a los que estuvieron expuestos dentro de las 24 horas. Los investigadores sugieren que esas cepas particulares podrían unirse potencialmente a los PFA en el cuerpo y llevarlas fuera del sistema.
El trabajo anterior había demostrado que las bacterias de los suelos contaminados pueden unirse a los PFA. Pero esas bacterias estaban expuestas a niveles mucho más altos de los productos químicos y tenían una capacidad relativamente baja para secuestrarlas, “así que no teníamos ninguna razón para creer que las bacterias intestinales serían algo especial”, dice Patil.
Muchos investigadores asumieron que las moléculas de PFA se aferrarían a la membrana externa de una bacteria en lugar de entrar, dice Patil. Sin embargo, debido a que las bacterias en el estudio estaban reuniendo más PFA de las que podían encajar de manera factible en su membrana, el equipo pensó que los productos químicos debían haber entrado en los organismos. Para confirmar esto, Patil y sus colegas usaron una técnica de imagen en la que congelaron rápidamente las bacterias, luego dispararon pequeños rayos de partículas cargadas y analizaron lo que voló. Los investigadores detectaron moléculas de flúor, un signo revelador de PFA, emergiendo de las bacterias.
Para averiguar si las bacterias aún recolectarían productos químicos de PFAS dentro de un organismo más grande, el equipo usó ratones criados para carecer de un microbioma propio y colonizaron el intestino de los animales con varias bacterias de microbioma humano que se demostró que absorbían PFA. Después de exponer a los ratones a varios niveles de un químico PFAS, los investigadores midieron la cantidad de PFA en las heces de los animales y descubrieron que los ratones con bacterias recolectadas de PFAS excretaban más productos químicos tóxicos que aquellos sin microorganismos.
Este estudio muestra cuán profundamente PFA penetra un cuerpo y sus sistemas, dice el epidemiólogo ambiental Jesse Goodrich, quien no participó en el trabajo. “Es otra pieza en el rompecabezas que muestra cómo los PFA pueden afectar la salud humana”.
Aplicar los últimos hallazgos a los humanos requeriría más investigación. El equipo ahora está planeando un ensayo clínico para probar si los probióticos que contienen tales bacterias podrían complementar el microbioma humano y disminuir los PFA en el intestino de nuestra propia especie. Pero los investigadores señalan que dicho ensayo tendría factores mucho más variables que un estudio altamente controlado en ratones con microbiomas diseñados por LAB. “Hay una gran variación en cómo se establece la composición del microbioma dentro de los humanos”, dice la autora principal del nuevo estudio, Anna Lindell, toxicóloga de la Universidad de Cambridge.
La investigación adicional también podría observar los niveles naturales de estas cepas bacterianas en personas dentro de la misma comunidad y medir la cantidad de PFA en sus cuerpos, dice Patil. Tal estudio ayudaría a aclarar si estas bacterias conducen a menos PFA en el intestino humano, o incluso en otras partes del cuerpo.
Complementar las bacterias naturales del cuerpo para manejar la absorción de PFAS es “interesante y tiene potencial”, dice Goodrich. “Pero en última instancia, la mejor manera de proteger la salud es prevenir la exposición en primer lugar”.