Investigadores de la University of Cambridge han descubierto que 168 productos químicos industriales y agrícolas comunes pueden dañar bacterias beneficiosas en el intestino humano, algunos de ellos también promoviendo resistencia a los antibióticos. Basándose en un amplio cribado de laboratorio, el equipo creó un modelo de aprendizaje automático para predecir qué químicos pueden suponer riesgos para el microbioma.
Un estudio de laboratorio a gran escala dirigido por la MRC Toxicology Unit de la University of Cambridge probó 1.076 contaminantes químicos fabricados por el hombre en 22 especies de bacterias intestinales. Los investigadores identificaron 168 sustancias que interferían en el crecimiento de microbios típicamente presentes en un intestino humano sano, incluidos pesticidas como herbicidas e insecticidas utilizados en cultivos, así como químicos industriales encontrados en retardantes de llama y plásticos.
Según la University of Cambridge y la cobertura de prensa afiliada, muchos de estos químicos probablemente entran en el cuerpo a través de la comida, el agua potable o la exposición ambiental general, aunque la mayoría no se creía previamente que afectaran a las bacterias. Las sustancias identificadas como perjudiciales inhibieron el crecimiento de bacterias intestinales consideradas importantes para la salud.
Se estima que el microbioma intestinal humano contiene alrededor de 4.500 tipos diferentes de bacterias que colectivamente apoyan la digestión, la regulación del peso, la función inmunológica y aspectos de la salud mental. Cuando esta comunidad se desequilibra, se ha relacionado con problemas como trastornos digestivos, obesidad, condiciones inmunológicas y problemas de salud mental.
En este nuevo trabajo, los investigadores observaron que a medida que las bacterias intestinales se adaptaban a algunos de los químicos probados, ciertas especies desarrollaron resistencia a antibióticos como la ciprofloxacina. Si procesos similares ocurren en el cuerpo humano, esto podría hacer que algunas infecciones sean más difíciles de tratar, advirtieron.
Las evaluaciones estándar de seguridad química generalmente no tienen en cuenta los efectos en el microbioma intestinal, en parte porque muchas sustancias están formuladas para actuar sobre objetivos específicos, como insectos en el caso de los insecticidas, en lugar de sobre humanos o sus microbios residentes.
Usando los datos de sus experimentos de cribado, el equipo desarrolló un modelo de aprendizaje automático para predecir si los químicos industriales y agrícolas existentes o de nuevo diseño son propensos a dañar las bacterias intestinales humanas. El estudio, «Industrial and agricultural chemicals exhibit antimicrobial activity against human gut bacteria in vitro», se publicó en Nature Microbiology (2025; 10(12): 3107).
La Dra. Indra Roux, primera autora del estudio e investigadora en la MRC Toxicology Unit, dijo en un comunicado de la University of Cambridge: «Hemos descubierto que muchos químicos diseñados para actuar solo en un tipo de objetivo, digamos insectos o hongos, también afectan a las bacterias intestinales. Nos sorprendió que algunos de estos químicos tuvieran efectos tan fuertes. Por ejemplo, muchos químicos industriales como retardantes de llama y plastificantes —con los que estamos en contacto regularmente— no se pensaba que afectaran a organismos vivos en absoluto, pero lo hacen».
El profesor Kiran Patil, autor principal del estudio en la misma unidad, dijo: «El verdadero poder de este estudio a gran escala es que ahora tenemos datos para predecir los efectos de nuevos químicos, con el objetivo de avanzar hacia un futuro en el que los nuevos químicos sean seguros por diseño».
El Dr. Stephan Kamrad, otro miembro del equipo de investigación, añadió: «Las evaluaciones de seguridad de nuevos químicos para uso humano deben asegurar que también sean seguros para nuestras bacterias intestinales, que podrían exponerse a los químicos a través de nuestra comida y agua».
Los científicos enfatizaron que todavía hay información limitada sobre cómo los químicos ambientales influyen directamente en el microbioma intestinal y la salud humana en condiciones del mundo real. Aunque los datos de laboratorio sugieren que las bacterias intestinales probablemente encuentren muchos de los químicos probados, los niveles reales que llegan al intestino en la vida cotidiana siguen sin estar claros. Se necesitarán investigaciones futuras que rastreen la exposición química general en el cuerpo para determinar los riesgos reales.
Patil señaló: «Ahora que hemos empezado a descubrir estas interacciones en un entorno de laboratorio, es importante comenzar a recopilar más datos de exposición química en el mundo real, para ver si hay efectos similares en nuestros cuerpos».
Mientras tanto, los investigadores de Cambridge y las guías de salud asociadas sugieren pasos prácticos para reducir la exposición a contaminantes químicos, como lavar bien las frutas y verduras antes de comerlas y evitar el uso de pesticidas en jardines domésticos.
