Explorando el impacto de los microplásticos y los nanoplásticos en la estructura y las funciones macromoleculares

Área de la Ciencia:

• Ciencias del medio ambiente
• Toxicología
• Biología molecular

Sus antecedentes:

• Los microplásticos y los nanoplásticos (MNP) son contaminantes ambientales generalizados.
• Los MNPs interactúan con las biomoléculas, alterando potencialmente las funciones y estructuras celulares.

Objetivo del estudio:

• Revisar y sintetizar los mecanismos por los cuales los MNP causan daño celular.
• Proponer una hipótesis mecanicista integrada para la toxicidad del MNP.
• Identificar las lagunas de conocimiento e informar sobre la evaluación de riesgos.

Principales métodos:

• Revisión exhaustiva de la literatura sobre las interacciones MNP-biomoléculas y los efectos celulares.
• Análisis de las vías de toxicidad propuestas, incluido el estrés oxidativo, la genotoxicidad y los cambios epigenéticos.
• Desarrollo de una hipótesis unificadora que integre los efectos dependientes del tamaño y las coronas contaminantes.

Principales resultados:

• Los MNPs inducen daño celular a través del estrés oxidativo, la alteración endocrina, la genotoxicidad, el plegamiento incorrecto de proteínas, la desestabilización de la membrana y las alteraciones epigenéticas.
• Una hipótesis integrada vincula estos mecanismos a través de bucles de retroalimentación epigenética oxidativa y la orientación de los orgánulos dependientes del tamaño.
• La formación de coronas contaminantes influye en la biodisponibilidad y toxicidad del MNP.

Conclusiones:

• La comprensión de los mecanismos MNP es crucial para una evaluación y mitigación de riesgos precisas.
• Se necesitan más investigaciones sobre la exposición crónica a dosis bajas, las interacciones con otros contaminantes y la dinámica de la corona proteica.
• El marco propuesto puede orientar las futuras estrategias de investigación y regulación de los riesgos para la salud relacionados con los PNM.