El bisfenol A (BPA) es uno de los compuestos sintéticos más producidos y usados en el mundo en la industria del plástico de botellas de agua, latas de comida, biberones, tapas de botellas, tuberías de agua, también abundan en objetos de uso cotidiano como electrodomésticos, equipos médicos, materiales de construcción, etc.
La exposición humana al xenobiótico BPA resulta a día de hoy casi inevitable. El problema principal de salud se podría dar cuando este compuesto llega directamente al organismo a través de la cadena alimentaria, por ingestión, o exposición por inhalación, absorción cutánea, e incluso por transmisión a través de la placenta al feto. Cuando eso pasa, este se considera un xenobiótico, definido como sustancias químicas extrínsecas al metabolismo normal de un organismo y que podrían causar un efecto negativo en el mismo a unas concentraciones y tiempo de exposición altos.
Debido a su producción generalizada, continua y ubicuidad, este se filtra continuamente al medio. La contaminación de microplásticos en el ambiente ha favorecido la difusión y exposición del BPA afectando al desarrollo de plantas y animales que habitan en él por su efecto tóxico nivel celular y tisular.
En los últimos 20 años, numerosos estudios han encontrado relación entre la exposición al BPA con el desarrollo de múltiples enfermedades, como diabetes, obesidad, asma y desarrollo de cáncer entre otras. Incluso se ha relacionado con un mayor riesgo de infertilidad tanto masculina cómo femenina. Y es que, el BPA, se considera un disruptor endocrino por su similitud a la estructura molecular del estrógeno, permitiendo que pueda llegar a interactuar con los receptores de esta hormona.
Cada vez hay más evidencia de que los xenobióticos, principalmente los que llegan a través de la ingesta, tienen un impacto perjudicial en el desarrollo y composición de la microbiota intestinal. Estos pueden alterar la microbiota a través de cambios en la abundancia de los taxones microbianos y/o interviniendo en sus rutas metabólicas. Un gran desequilibrio en la microbiota ha sido definido como estado de disbiosis, el cual se relaciona con el desarrollo de diversos trastornos y enfermedades en el huésped. Estos pequeños microorganismos que viven en nuestra flora intestinal, la llamada microbiota, desempeñan un papel esencial en la digestión ya que posee enzimas y vías metabólicas capaces de degradar diferentes compuestos provenientes de la dieta. Por ejemplo, fermenta carbohidratos de la fibra produciendo ácidos grasos de cadena corta (AGCC) que favorecen el mantenimiento de la integridad y fortaleza del intestino. Además de participar en la biosíntesis de vitaminas necesarias como la K y algunas del complejo B. Por otra parte, un equilibrio en la composición de la microbiota tiene función de protección contra patógenos al competir por el sitio de colonización o nicho contra ellos y producir sustancias antimicrobianas, lo que previene infecciones.
Por todo esto, es importante estudiar el estado de la microbiota y como se relaciona con la exposición a un estrés extrínsecos como es la exposición a xenobióticos procedentes de la dieta.
Por tanto, desde un enfoque “One Health” la microbiota está relacionada con el estado de salud y viceversa. Pero además es clave mantener nuestra salud, cuidar la salud del ecosistema reduciendo los efectos de la contaminación de plásticos, lo que ayudará a favorecer el equilibrio de las especies de animales y plantas que viven en él y de las que dependemos. Para paliar esta exposición, se ofrecen alternativas biotecnológicas basadas en la biorremediación y biomédicas a través del cuidado de la microbiota y restauración de la misma con el uso de probióticos.
Para estudiar la microbiota intestinal esta se obtiene principalmente de muestras fecales, las cuales contienen una importante representación de los microorganismos que habitan en el intestino y el acceso a ella es menos invasivo que una biopsia directa del intestino. Hay varios métodos para analizar la composición y estructura microbiana, pero los más utilizados son mediante la secuenciación de su ADN o por cultivo bacteriano en condiciones de anaerobiosis. Ambas técnicas son complementarias y juntas nos ofrecen una información más representativa.
Tras un análisis por secuenciación de una región variable del ADN ribosómico (subunidad 16S), es observó que la composición habitual de la microbiota representada principalmente por los filos Bacteroidota y Bacillota se alteraba por la exposición al BPA reduciéndose los primeros y aumentando el filo Actynomycetota. Y que la biodiversidad de reducía significativamente, lo que es un indicador de disbiosis.
Para la búsqueda, aislado e identificación de especies resistentes al BPA y con posible capacidad de biodegradación del mismo, se cultivaron las muestras de heces expuestas al xenobiótico tanto en anaerobiosis en cabinas especializadas como en aerobiosis, bajo condiciones estériles para evitar la contaminación de bacterias ambientales. Además, se incubaron en medios enriquecidos previamente durante 24h y 15d para abarcar las bacterias de crecimiento lento en el cultivo.
Tras ello, gracias a la tecnología de espectrometría de masas MALDI-TOF se identificaron numerosas especies de heces de personas con normopeso y obesidad (Figura 4). Encontrando que la mayoría de especies identificadas en el tratamiento producían endosporas, lo que las hacen resistentes a la exposición a BPA o tienen potenciales genes implicados en el metabolismo de esta molécula.
Por lo que, las investigaciones en esta dirección podrían dilucidar la posibilidad de usar estas bacterias o los mecanismos de biodegradación o biotransformación en aplicaciones biotecnológicos como la biodegradación en ambientes contaminados o para determinar si presentan propiedades como probióticos con aplicaciones biomédicas para favorecer la eliminación de este compuesto del organismo.
