Microplastiche: aumentano la resistenza agli antibiotici. Lo studio

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Sono frammenti invisibili che fluttuano nell’aria, spostandosi per chilometri. Le microplastiche e nanoplastiche non sono semplici inquinanti ambientali. Ormai invadono anche il corpo umano: gli scienziati le hanno ritrovate persino nel cervello e nel flusso sanguigno. I risvolti per la salute umana sono ancora in fase di studio, ma le ipotesi sono già numerose. Da un nuovo lavoro emerge che le microplastiche agiscono come acceleratori di resistenza agli antibiotici. Il rischio è concreto a detta dei risultati.

Microplastiche e resistenza

Le microplastiche non sono semplici inquinanti, facilitano la resistenza antimicrobica e lo fanno anche senza antibiotici. Lo rivela un nuovo studio, i cui risultati sono stati pubblicati su Applied and Environmental Microbiology, rivista dell’American Society for Microbiology.

“Affrontare l’inquinamento da plastica non è solo un problema ambientale, è una priorità di salute pubblica. Si combatte contro le infezioni resistenti ai farmaci”, ha ribadito Neila Gross, la principale autrice dello studio, candidata al dottorato nel laboratorio del professor Muhammad Zaman alla Boston University.

Diffusione globale

L’uso della plastica continua ad aumentare a livello globale soprattutto néi Paesi in via di sviluppo. La contaminazione riguarda in particolare le acque reflue. Mentre la resistenza antimicrobica (AMR) cresce a livello globale, emerge sempre più chiaramente come i fattori ambientali giochino un ruolo chiave. Le microplastiche ospitano sulle loro superfici comunità batteriche: la “plastisfera” è un ambiente attivo.

Come agiscono le microplastiche: il nuovo studio

I ricercatori hanno quantificato l’AMR, usando livelli clinicamente rilevanti. Hanno esplorato come le caratteristiche delle microplastiche influenzano lo sviluppo dell’AMR. Sono stati usati diversi tipi di plastica: polistirene (come le arachidi da imballaggio), polietilene (come i sacchetti di plastica con zip), polipropilene (come casse, bottiglie e barattoli). Le dimensioni variavano da mezzo millimetro a 10 micrometri, simili a un tipico batterio. Gli scienziati hanno poi incubato i frammenti di plastica con Escherichia coli per 10 giorni, controllando ogni 2 giorni le concentrazioni minime inibitorie (MIC). Dopo aver somministrato una quantità di antibiotico necessaria per uccidere un’infezione (hanno usato 4 antibiotici diffusi), hanno verificato se i batteri sviluppavano resistenza.

Risultati allarmanti

È emerso che la plastica, indipendentemente dalla dimensione e dalla concentrazione, facilita la resistenza multipla. Questo avviene in 4 antibiotici testati (ampicillina, ciprofloxacina, doxiciclina e streptomicina). Il fenomeno si verifica in E. coli entro 5-10 giorni di esposizione. In altre parole, le microplastiche da sole possono facilitare l’aumento dell’AMR. “Significa che aumentano sostanzialmente il rischio che gli antibiotici diventino inefficaci per una varietà di infezioni ad alto impatto”, ha spiegato Gross.

Le ricerche precedenti si concentravano sulla resistenza guidata dagli antibiotici. Non consideravano il ruolo di inquinanti ambientali come i frammenti di plastica. Gli studi su questi materiali esaminavano principalmente fattori di resistenza: geni resistenti agli antibiotici (ARG) e biofilm, ma non il tasso o l’entità dell’AMR tramite la loro concentrazione minima inibitoria a diversi antibiotici.

Resistenza stabile

I ricercatori hanno scoperto che la resistenza indotta da microplastiche e antibiotici era spesso significativa, misurabile e stabile, anche dopo che antibiotici e microplastiche erano stati rimossi dai batteri. Questo significa che l’esposizione alle microplastiche può selezionare tratti genotipici o fenotipici. Questi tratti mantengono la resistenza antimicrobica e lo fanno indipendentemente dall’uso degli antibiotici.

“I nostri risultati rivelano che le microplastiche guidano attivamente lo sviluppo della resistenza antimicrobica in E. coli, anche in assenza di antibiotici. La resistenza persiste oltre l’esposizione ad antibiotici e microplastiche”, dice Gross.

Questo sfida l’idea che la plastica trasporti passivamente batteri resistenti ed “evidenza il suo ruolo come hotspot attivo per l’evoluzione della resistenza antimicrobica”. Il polistirene ha facilitato i livelli più alti di resistenza. La formazione di biofilm (nota per migliorare la sopravvivenza batterica e la resistenza ai farmaci) è un meccanismo chiave. I risultati sottolineano l’urgente necessità di affrontare l’inquinamento da plastica negli sforzi di mitigazione della resistenza antimicrobica.