Diversión bajo el sol: una nueva generación de protectores solares amigables con los corales

Por:  Danielle Moloney 

Editado por: Jasmine Haskell

Traducido por: Diana Carolina Vergara

Revisado por: Matías Gómez-Corrales

Foto cortesía de savethereef.org.

 Introducción

Los arrecifes de coral son algunas de las atracciones turísticas más populares en países de todo el mundo. Estas regiones suelen ir acompañadas de clima cálido y mucho sol. Cuando los turistas acuden en masa a los arrecifes y se sumergen en el océano para ver qué hay debajo de la superficie, traen consigo un visitante no deseado: ¡el protector solar! Se recomienda el uso de protector solar para proteger nuestra piel de los dañinos rayos ultravioleta (UV) que pueden causar problemas de salud graves. Éste funciona mediante el uso de compuestos químicos como la oxibenzona para bloquear los rayos UV. Sin embargo, esto es una espada de doble filo cuando se trata de los arrecifes: mientras que los humanos necesitan bloquear los rayos solares, los arrecifes de coral dependen del sol para alimentar las algas fotosintéticas (zooxantelas) que viven dentro de sus pólipos. Cuando las personas nadan cerca de los arrecifes, el protector solar se desprende de su piel y puede bloquear el sol, impidiendo que llegue a los corales. Esto puede llevar a menudo al blanqueamiento y la mortalidad del coral. Además, los corales pueden absorber las pequeñas moléculas que componen la mayoría de los protectores solares, lo que causa daño interno en el tejido del animal.

Un nuevo estudio de Zeng y colaboradores desarrolló un nuevo tipo de protector solar que tiene un impacto mínimo en la piel, las algas y los corales. Al crear un polímero de molécula grande, pudieron proteger la piel de las quemaduras inducidas por los rayos UV, al mismo tiempo que mantenían a los corales a salvo de la absorción del material.

Un rayo de esperanza 

Los invenstigadores  utilizaron nuevos polímeros sintéticos, creados en su laboratorio, para probar si podían bloquear eficazmente los rayos UV dañinos. Un polímero es una sustancia compuesta principalmente por muchas moléculas con una estructura similar unidas entre sí. Su objetivo era crear una nueva opción de protector solar que no causara daño involuntario al medio ambiente. La mayoría de los protectores solares actuales utilizan estructuras de moléculas pequeñas para bloquear los rayos; Zeng y colaboradores intentaron crear una estructura de molécula grande que fuera demasiado grande para ser absorbida por la piel humana o por la vida marina, como los corales y las algas.

Para probar su nuevo material, los investigadores expusieron a ratones tratados con una variedad de diferentes soluciones tópicas y examinaron el grado de “quemadura solar” que ocurría. En este proceso se siguieron todas las directrices institucionales para el cuidado y uso de animales de investigación. También expusieron corales a agua de mar con los mismos materiales añadidos y los analizaron en busca de deterioro o blanqueamiento.

Descubrieron que el polímero P(3) de molécula grande que crearon redujo significativamente las quemaduras solares en los ratones no tratados con éste, o incluso en los ratones tratados con oxibenzona, un ingrediente activo común en la mayoría de los protectores solares (Figura 1). También encontraron que el P(3) no causó ningún blanqueamiento en los corales, mientras que la oxibenzona causó un blanqueamiento completo en el día 6 de exposición (Figura 2). Estos hallazgos son prometedores para el futuro de la protección de la piel para aquellos que planean nadar, especialmente cerca de los arrecifes de coral.

Una preocupación con el nuevo polímero de Zeng et al. es que no es biodegradable. La cadena principal de la sustancia no puede biodegradarse, aunque métodos alternativos de polimerización (como crear una estructura de anillo) podrían evitar este problema. La investigación futura debería evaluar cómo abordar este problema y si la combinación del polímero con otros compuestos puede hacerlo más adecuado para degradarse naturalmente en el medio ambiente.

Figura 1. Diagrama que muestra el grado de lesión cutánea tras la exposición a los rayos UV bajo varios tratamientos diferentes en ratones de laboratorio. Los ratones tratados con el polímero bloqueador de UV P(3) no desarrollaron ninguna lesión cutánea después de la exposición a los rayos UV, incluso cuando los ratones tratados con oxibenzona (el ingrediente activo en la mayoría de los protectores solares) desarrollaron lesiones. P(3) fue el más exitoso en bloquear los rayos dañinos. Figura cortesía de MacKnight et al. 2022.

Figura 2. Imagen que muestra la progresión de la salud del coral a lo largo del tiempo después de la exposición a varios tratamientos. Blanco y metanol sirvieron como controles, P(3) es el nuevo polímero bloqueador de UV, la oxibenzona es un compuesto en los protectores solares típicos, y la avobenzona es un compuesto en los protectores solares más respetuosos con el medio ambiente. Los corales todavía prosperan cuando se exponen al bloqueador de UV P(3) , mientras que se vuelven completamente blancos cuando se exponen a la oxibenzona. Figura cortesía de Zeng et al. 2023.

Conclusiones 

Los protectores solares disponibles comercialmente representan una amenaza tanto para la salud humana como para el medio ambiente. Su estructura de molécula pequeña los hace fácilmente absorbibles por la piel humana y se ha demostrado que representan riesgos para la salud de los usuarios. Por ejemplo, un compuesto en el protector solar de oxibenzona, el benzofenona-3, es un posible disruptor hormonal. Sin embargo, los humanos necesitan usar protector solar para proteger su piel de los dañinos rayos UV. Además, estos compuestos pueden penetrar en los arrecifes, algas y otros organismos marinos, causando daño y, a veces, ocasionando  mortalidad. El uso de un nuevo tipo de polímero de molécula grande presenta una solución prometedora a los problemas actuales con el uso de protectores solares. Estos hallazgos podrían llevar a una nueva generación de protectores solares más adecuados para el medio ambiente.

Para leer el artículo completo de Zeng et.al haz clic aquí.
Favor contactar al autor en caso de preguntas: dmoloney@fandm.edu.