El estudio, publicado en la revista International Journal of Molecular Sciences, advierte sobre efectos tóxicos de las nanopartículas en ecosistemas acuáticos y la urgencia de actualizar la normativa ambiental en Chile.
La nanotecnología ha revolucionado diversos sectores productivos, pero también plantea nuevos desafíos ambientales. Así lo demuestra la investigación “Respuestas toxicológicas de los genes fotosintéticos en Chlorella vulgaris expuesta a concentraciones ambientalmente relevantes de nanopartículas de dióxido de titanio”, liderada por Gester Gutiérrez, que analiza los efectos de estos nanomateriales en una de las microalgas más representativas de los ecosistemas de agua dulce.
El estudio, publicado en la prestigiosa revista científica International Journal of Molecular Sciences, aporta evidencia sobre los riesgos emergentes de los nanocontaminantes, al identificar alteraciones genéticas en procesos esenciales de fotosíntesis y crecimiento celular. Los hallazgos subrayan la necesidad de actualizar la normativa ambiental vigente, incorporando métodos moleculares que permitan una detección temprana de toxicidad frente a estos nuevos contaminantes.
Nanopartículas invisibles, impactos reales
El avance de la nanotecnología ha superado los marcos regulatorios actuales, que no contemplan muchos de los contaminantes emergentes. Aunque el dióxido de titanio (TiO₂) se utiliza ampliamente en productos farmacéuticos, cosméticos, alimentos y protectores solares, su disposición final y su comportamiento como nanopartícula activa no han sido debidamente considerados en las evaluaciones de riesgo ambiental.
“Así como se detecta el COVID mediante análisis moleculares, podemos identificar genes esenciales como biomarcadores y observar cómo se alteran frente a estos contaminantes”, explicó la investigadora Gester Gutiérrez, quien propuso un enfoque de diagnóstico molecular más predictivo que los bioensayos tradicionales.
Efectos en genes fotosintéticos
La investigación analizó seis genes clave del aparato fotosintético de Chlorella vulgaris, encargados de transformar la luz solar en energía. Tres de ellos —psaA, psaD y rbcL— mostraron alteraciones significativas tras la exposición a nanopartículas de dióxido de titanio, afectando directamente la capacidad de la microalga para producir energía y crecer.
“En los bioensayos tradicionales observamos un aumento en el número de células, lo que podría interpretarse como un signo de bienestar. Sin embargo, a nivel molecular, la microalga estaba bajo estrés celular y en una lucha por sobrevivir”, advirtió Gutiérrez.
Riesgos tróficos y necesidad de regulación
Las nanopartículas, debido a su diminuto tamaño, pueden penetrar directamente en las células o acumularse en su superficie, generando un potencial de transferencia trófica a lo largo de la cadena alimentaria, similar a lo observado con los microplásticos, pero con un riesgo mayor debido a su alta reactividad química.
“A bajas concentraciones, las nanopartículas podrían incorporarse a los organismos base de los ecosistemas acuáticos y mantener su reactividad en contacto con moléculas esenciales como el ADN”, señaló la investigadora.
Un llamado a modernizar la normativa ambiental
El estudio enfatiza la urgencia de modernizar la regulación ambiental en Chile, especialmente la relacionada con la calidad de las aguas y la vigilancia de contaminantes emergentes.
“Necesitamos pasar de una vigilancia reactiva a una preventiva. Hoy los análisis ambientales pueden tardar hasta un mes después de un evento de contaminación, lo que es ineficiente. Debemos avanzar hacia métodos más rápidos, interdisciplinarios y colaborativos”, concluyó Gutiérrez.
La investigación de Gester Gutiérrez constituye un aporte pionero en el ámbito de la toxicología molecular ambiental, ofreciendo herramientas científicas para comprender y mitigar los efectos de la nanotecnología en los ecosistemas acuáticos y la salud del planeta.
