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  • Autor Autor Carlos Arreola
  • Fecha de inicio Fecha de inicio
El cloroxylenol (PCMX, 4-cloro-3,5-dimetilfenol, p-cloro-m-xileno) y la metilisotiazolinona (MIT, 2-metil-4-isotiazolin-3-ona) son agentes antimicrobianos de amplio espectro que se utilizan extensamente en productos industriales, de consumo y de cuidado de la salud, incluyendo cosméticos, productos químicos para el hogar y productos desinfectantes como agentes conservantes o desinfectantes4,5. El PCMX es un antimicrobiano demasiado fuerte capaz de reducir las poblaciones de bacterias, como Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Proteus vulgaris, y Salmonella typhi, y hongos, como Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Candida albicans y Candida parapsilosis. Además, se ha confirmado la actividad virucida del PCMX hacia el virus del Ébola y el coronavirus del síndrome respiratorio agudo severo 2 (SARS-CoV-2), lo que lo hace ampliamente utilizado para la desinfección durante la pandemia de SARS-CoV-2611. Generalmente, se asume que el mecanismo de acción del cloroxylenol es similar al de otros agentes antibacterianos fenólicos y halofenólicos, en particular aquellos que perturban las membranas celulares y causan la fuga celular4,12. La MIT, que es el mejor representante de los conservantes del grupo de las isotiazolinonas, es un biocida potente y se ha descrito como capaz de difundirse a través de la membrana celular bacteriana y la pared celular de los hongos. El mecanismo principal del efecto inhibitorio se basa en la presencia de azufre reductor en la molécula de MIT. El azufre es capaz de reaccionar con grupos nucleófilos en los componentes celulares e inactivar tiolos en proteínas celulares para formar enlaces disulfuro (-S-S-). Al bloquear varias enzimas específicas, las isotiazolinonas detienen efectivamente la respiración e inhiben la síntesis y utilización de trifosfato de adenosina (ATP), lo que inhibe la actividad celular y finalmente causa la muerte celular bacteriana y fúngica. Además, las especies reactivas de oxígeno (ROS) se acumulan porque se interrumpen las
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de ingles a español el siguiente texto

ROS accumulate because the vital pathways in cellular metabolism are disrupted; this accumulation leads to cellular death
 
de ingles a español el siguiente texto

ROS accumulate because the vital pathways in cellular metabolism are disrupted; this accumulation leads to cellular death
¡Por supuesto! La traducción del texto es la siguiente:

Las ROS se acumulan porque las vías vitales del metabolismo celular están interrumpidas; esta acumulación lleva a la muerte celular.
 
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Considering the large presence of MIT and PCMX in everyday products, their entry into water or soil systems is inevitable, and their presence may lead to alterations in the edaphic environment. Moreover, because popular antimicrobial agents such as triclosan and triclocarban have been banned by the Food and Drug Administration of the United States, it is anticipated that alternative chemicals, such as MIT and PCMX, which are commonly perceived as less harmful, will be used in PCPs in higher quantities. Therefore, the concentrations of MIT and PCMX in the natural environment should be continually surveyed. The occurrence and fate of MIT and PCMX in wastewater treatment plant (WWTP) systems have frequently been detected at the level of nano- and micrograms per litre. Discharge of wastewater after incomplete removal of preservatives from WWTPs leads to the accumulation of residue in the receiving environment. PCMX was detected in the range of 20–1200 ng L−1 in surface waters in Jakarta city. There are few data in the literature about the occurrence of MIT in surface water. Paijens et al. describes the contamination of Paris wastewater by MIT at a concentration of 14 ng L−1.
 
Considering the large presence of MIT and PCMX in everyday products, their entry into water or soil systems is inevitable, and their presence may lead to alterations in the edaphic environment. Moreover, because popular antimicrobial agents such as triclosan and triclocarban have been banned by the Food and Drug Administration of the United States, it is anticipated that alternative chemicals, such as MIT and PCMX, which are commonly perceived as less harmful, will be used in PCPs in higher quantities. Therefore, the concentrations of MIT and PCMX in the natural environment should be continually surveyed. The occurrence and fate of MIT and PCMX in wastewater treatment plant (WWTP) systems have frequently been detected at the level of nano- and micrograms per litre. Discharge of wastewater after incomplete removal of preservatives from WWTPs leads to the accumulation of residue in the receiving environment. PCMX was detected in the range of 20–1200 ng L−1 in surface waters in Jakarta city. There are few data in the literature about the occurrence of MIT in surface water. Paijens et al. describes the contamination of Paris wastewater by MIT at a concentration of 14 ng L−1.
Considerando la gran presencia de MIT y PCMX en productos cotidianos, su entrada en sistemas de agua o suelo es inevitable, y su presencia puede llevar a alteraciones en el ambiente edáfico. Además, debido a que los agentes antimicrobianos populares como triclosán y triclocarban han sido prohibidos por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos, se espera que se utilicen productos químicos alternativos, como MIT y PCMX, que comúnmente se perciben como menos dañinos, en productos de cuidado personal en mayores cantidades. Por lo tanto, las concentraciones de MIT y PCMX en el medio ambiente natural deben ser monitoreadas continuamente. La aparición y el destino de MIT y PCMX en sistemas de plantas de tratamiento de aguas residuales (WWTP) se han detectado con frecuencia en un nivel de nano- y microgramos por litro. La descarga de aguas residuales después de la eliminación incompleta de conservantes de WWTP conduce a la acumulación de residuos en el ambiente receptor. PCMX se detect
 
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in the range of 20–1200 ng L−1 in surface waters in Jakarta city. There are few data in the literature about the occurrence of MIT in surface water. Paijens et al. describes the contamination of Paris wastewater by MIT at a concentration of 14 ng L−1.
 
in the range of 20–1200 ng L−1 in surface waters in Jakarta city. There are few data in the literature about the occurrence of MIT in surface water. Paijens et al. describes the contamination of Paris wastewater by MIT at a concentration of 14 ng L−1.
Los niveles de PCMX oscilan en el rango de 20-1200 ng L−1 en las aguas superficiales de la ciudad de Jakarta. Hay pocos datos en la literatura sobre la aparición de MIT en el agua superficial. Paijens et al. describe la contaminación de las aguas residuales de París por MIT a una concentración de 14 ng L−1.
 
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Because preservatives, such as MIT and PCMX, are designed to elicit biological effects, the potential exists for these compounds to affect nontarget organisms. The toxic effects of MIT and PCMX have been explored previously, mainly on aquatic organisms. In zebrafish and rainbow trout, prolonged PCMX and MIT exposure cause hatching delays or inhibition, altered gene expression, embryonic mortality, morphological abnormalities, neurotoxicity and DNA damage to erythrocytes. Moreover, Lee et al. revealed that exposure to MIT caused modulation of genes involved in thyroid hormone regulation. PCMX also modulated antioxidant enzymatic activity, produced changes in swimming speed and caused neurotoxic and mitochondrial malfunction in the estuarine rotifer Brachionuskoreanus.
 
Because preservatives, such as MIT and PCMX, are designed to elicit biological effects, the potential exists for these compounds to affect nontarget organisms. The toxic effects of MIT and PCMX have been explored previously, mainly on aquatic organisms. In zebrafish and rainbow trout, prolonged PCMX and MIT exposure cause hatching delays or inhibition, altered gene expression, embryonic mortality, morphological abnormalities, neurotoxicity and DNA damage to erythrocytes. Moreover, Lee et al. revealed that exposure to MIT caused modulation of genes involved in thyroid hormone regulation. PCMX also modulated antioxidant enzymatic activity, produced changes in swimming speed and caused neurotoxic and mitochondrial malfunction in the estuarine rotifer Brachionuskoreanus.
Debido a que los conservantes, como MIT y PCMX, están diseñados para provocar efectos biológicos, existe la posibilidad de que estos compuestos afecten a organismos no objetivos. Los efectos tóxicos de MIT y PCMX se han explorado previamente, principalmente en organismos acuáticos. En peces cebra y trucha arcoíris, la exposición prolongada a PCMX y MIT causa retrasos o inhibiciones en la eclosión, alteración de la expresión génica, mortalidad embrionaria, anormalidades morfológicas, neurotoxicidad y daño al ADN en los eritrocitos. Además, Lee et al. revelaron que la exposición a MIT causó la modulación de genes involucrados en la regulación de la hormona tiroidea. PCMX también moduló la actividad enzimática antioxidante, produjo cambios en la velocidad de nado y causó neurotoxicidad y disfunción mitocondrial en el rotífero estuarino Brachionuskoreanus.
 
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The possible influence of PCPs on terrestrial fauna, especially soil-dwelling organisms, has not been adequately examined. Soil is frequently the final reservoir for most pollutants that penetrate the environment. The application of sewage sludge or the use of reclaimed water as an important water resource in the field is becoming more controversial. A great benefit of this practice is the conversion of precious components such as plant nutrients and organic matter. However, biosolids and recycled water, which are sources of harmful xenobiotics, can reach agricultural lands, and the chemicals can persist in soil for prolonged periods of time. Moreover, new data in the literature suggest that, due to their biocidal activity, preservatives from the isothiazolinone group could be used as a new class of insecticides for the control of pests, which makes them a new source of environmental contamination. Literature data show that MIT is present in soil in Poland at concentrations ranging from 1.04 to 10.8 µg kg−1. Soils work as a large bioreactor for degrading pollutants and simplifying nutrient transformation. Moreover, soils play a vital role in ecosystems as a habitat for organisms and plants. Microorganisms are one type of living form that are abundant in soil and are referred to as soil microbiomes.
 
The possible influence of PCPs on terrestrial fauna, especially soil-dwelling organisms, has not been adequately examined. Soil is frequently the final reservoir for most pollutants that penetrate the environment. The application of sewage sludge or the use of reclaimed water as an important water resource in the field is becoming more controversial. A great benefit of this practice is the conversion of precious components such as plant nutrients and organic matter. However, biosolids and recycled water, which are sources of harmful xenobiotics, can reach agricultural lands, and the chemicals can persist in soil for prolonged periods of time. Moreover, new data in the literature suggest that, due to their biocidal activity, preservatives from the isothiazolinone group could be used as a new class of insecticides for the control of pests, which makes them a new source of environmental contamination. Literature data show that MIT is present in soil in Poland at concentrations ranging from 1.04 to 10.8 µg kg−1. Soils work as a large bioreactor for degrading pollutants and simplifying nutrient transformation. Moreover, soils play a vital role in ecosystems as a habitat for organisms and plants. Microorganisms are one type of living form that are abundant in soil and are referred to as soil microbiomes.
La posible influencia de los productos de cuidado personal en la fauna terrestre, especialmente en los organismos que habitan en el suelo, no ha sido adecuadamente examinada. El suelo es frecuentemente el reservorio final para la mayoría de los contaminantes que penetran en el medio ambiente. La aplicación de lodo de alcantarillado o el uso de agua regenerada como un recurso importante de agua en el campo está generando más controversia. Un gran beneficio de esta práctica es la conversión de componentes valiosos como los nutrientes de las plantas y la materia orgánica. Sin embargo, los biosólidos y el agua reciclada, que son fuentes de xenobióticos dañinos, pueden alcanzar tierras agrícolas y los productos químicos pueden persistir en el suelo durante períodos prolongados de tiempo. Además, datos nuevos en la literatura sugieren que, debido a su actividad biocida, los conservantes del grupo de la isotiaZolinona podrían utilizarse como una nueva clase de insecticidas para el control de plagas, lo que los convierte en una nueva fuente de contaminación ambiental. Los datos de la literatura muestran que el MIT está presente en el suelo en Polonia en concentraciones que van desde 1,04 a 10,8 µg/kg. Los suelos funcionan como un gran biorreactor para degradar los contaminantes y simplificar la transformación de nutrientes. Además, los suelos desempeñan un papel vital en los ecosistemas como hábitat para organismos y plantas. Los microorganismos son una forma de vida abundante en el suelo y se conocen como el microbioma del suelo.
 
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Soil contains a wide variety of microorganisms, including bacteria, archaea, fungi, algae, and nematodes, that can be beneficial or pathogenic. Beneficial microbes in soil are essential for maintaining soil ecosystem health by breaking down organic matter, recycling elements, and promoting plant growth. Among the variably distributed heterotrophic microflora, populations of bacteria belonging to different species make up approximately 15% of the overall microbial populations. Undoubtedly, soil is a notable sink antimicrobial agents, which has a negative impact on indigenous microbes by killing specific groups of soil microbial flora. Since it is known that MIT and PCMX have antibacterial activity, they could be expected to exert deleterious effects on bacteria in the soil. The antibacterial effects of MIT and PCMX have been primarily studied on pure cultures of human pathogenic bacteria. Similar to other xenobiotics, the negative impact of these preservatives on environmentally significant bacteria is gradually increasing, but it is still poorly investigated.
 
Soil contains a wide variety of microorganisms, including bacteria, archaea, fungi, algae, and nematodes, that can be beneficial or pathogenic. Beneficial microbes in soil are essential for maintaining soil ecosystem health by breaking down organic matter, recycling elements, and promoting plant growth. Among the variably distributed heterotrophic microflora, populations of bacteria belonging to different species make up approximately 15% of the overall microbial populations. Undoubtedly, soil is a notable sink antimicrobial agents, which has a negative impact on indigenous microbes by killing specific groups of soil microbial flora. Since it is known that MIT and PCMX have antibacterial activity, they could be expected to exert deleterious effects on bacteria in the soil. The antibacterial effects of MIT and PCMX have been primarily studied on pure cultures of human pathogenic bacteria. Similar to other xenobiotics, the negative impact of these preservatives on environmentally significant bacteria is gradually increasing, but it is still poorly investigated.
El suelo contiene una amplia variedad de microorganismos, incluyendo bacterias, arqueas, hongos, algas y nematodos, que pueden ser beneficiosos o patógenos. Los microbios beneficiosos en el suelo son esenciales para mantener la salud del ecosistema del suelo mediante la descomposición de la materia orgánica, el reciclaje de elementos y la promoción del crecimiento de las plantas. Entre la variabilidad de la microflora heterótrofa distribuida, las poblaciones de bacterias pertenecientes a diferentes especies representan aproximadamente el 15% de las poblaciones microbianas generales. Indudablemente, el suelo es un notable sumidero de agentes antimicrobianos, lo cual tiene un impacto negativo en los microbios indígenas al matar grupos específicos de flora microbiana del suelo. Ya que se sabe que MIT y PCMX tienen actividad antibacteria, se podría esperar que ejerzan efectos perjudiciales sobre las bacterias del suelo. Los efectos antibacterianos de MIT y PCMX se han estudiado principalmente en cultivos puros de bacterias patógenas humanas. Similar a otros xenobióticos, el impacto negativo de estos conservantes en bacterias ambientalmente significativas está aumentando gradualmente, pero aún se investiga poco.
 
El suelo contiene una amplia variedad de microorganismos, incluyendo bacterias, arqueas, hongos, algas y nematodos, que pueden ser beneficiosos o patógenos. Los microbios beneficiosos en el suelo son esenciales para mantener la salud del ecosistema del suelo mediante la descomposición de la materia orgánica, el reciclaje de elementos y la promoción del crecimiento de las plantas. Entre la variabilidad de la microflora heterótrofa distribuida, las poblaciones de bacterias pertenecientes a diferentes especies representan aproximadamente el 15% de las poblaciones microbianas generales. Indudablemente, el suelo es un notable sumidero de agentes antimicrobianos, lo cual tiene un impacto negativo en los microbios indígenas al matar grupos específicos de flora microbiana del suelo. Ya que se sabe que MIT y PCMX tienen actividad antibacteria, se podría esperar que ejerzan efectos perjudiciales sobre las bacterias del suelo. Los efectos antibacterianos de MIT y PCMX se han estudiado principalmente en cultivos puros de bacterias patógenas humanas. Similar a otros xenobióticos, el impacto negativo de estos conservantes en bacterias ambientalmente significativas está aumentando gradualmente, pero aún se investiga poco.
The present study, for the first time, investigated the ecotoxicity of these two preservatives on species belonging to the three different genera Pseudomonas, Sphingomonas and Bacillus, which are representative genera of beneficial soil bacteria. The species belonging to these genera are well known for their multifaceted functions ranging from producing highly beneficial phytohormones, such as indole acetic acid, gibberellins and sphingan, to remediating many types of environmental contamination. These microbes have also been noted to reduce stress factors, such as salinity, heavy metals, and drougth, leading to improved plant growth in agricultural soil.

This study was designed to investigate the tolerance of the bacterial species Pseudomonas putida (DSM 291), Pseudomonas moorei (DSM 12647), Sphingomonas mali (DSM 10565), and Bacillus subtilis (DSM 3657) to MIT and PCMX, reactive oxygen species production, changes in the phospholipid profile, biofilm formation and indole-3 acetic acid production. The objectives of the present work were to gain insight into the toxic effects of MIT and PCMX on beneficial soil bacteria and to evaluate the ecological risks they pose to soil environments.
 
The present study, for the first time, investigated the ecotoxicity of these two preservatives on species belonging to the three different genera Pseudomonas, Sphingomonas and Bacillus, which are representative genera of beneficial soil bacteria. The species belonging to these genera are well known for their multifaceted functions ranging from producing highly beneficial phytohormones, such as indole acetic acid, gibberellins and sphingan, to remediating many types of environmental contamination. These microbes have also been noted to reduce stress factors, such as salinity, heavy metals, and drougth, leading to improved plant growth in agricultural soil.

This study was designed to investigate the tolerance of the bacterial species Pseudomonas putida (DSM 291), Pseudomonas moorei (DSM 12647), Sphingomonas mali (DSM 10565), and Bacillus subtilis (DSM 3657) to MIT and PCMX, reactive oxygen species production, changes in the phospholipid profile, biofilm formation and indole-3 acetic acid production. The objectives of the present work were to gain insight into the toxic effects of MIT and PCMX on beneficial soil bacteria and to evaluate the ecological risks they pose to soil environments.
El presente estudio investigó, por primera vez, la ecotoxicidad de estos dos conservantes en especies pertenecientes a los tres géneros diferentes Pseudomonas, Sphingomonas y Bacillus, que son géneros representativos de las bacterias beneficiosas del suelo. Las especies que pertenecen a estos géneros son conocidas por sus funciones multifacéticas que van desde la producción de fitohormonas altamente beneficiosas, como el ácido indol acético, giberelinas y esfingano, hasta la remediación de muchos tipos de contaminación ambiental. Estos microbios también han sido observados para reducir factores de estrés, como la salinidad, los metales pesados y la sequía, lo que conduce a una mejora del crecimiento de las plantas en el suelo agrícola.

Este estudio fue diseñado para investigar la tolerancia de las
 
El presente estudio investigó, por primera vez, la ecotoxicidad de estos dos conservantes en especies pertenecientes a los tres géneros diferentes Pseudomonas, Sphingomonas y Bacillus, que son géneros representativos de las bacterias beneficiosas del suelo. Las especies que pertenecen a estos géneros son conocidas por sus funciones multifacéticas que van desde la producción de fitohormonas altamente beneficiosas, como el ácido indol acético, giberelinas y esfingano, hasta la remediación de muchos tipos de contaminación ambiental. Estos microbios también han sido observados para reducir factores de estrés, como la salinidad, los metales pesados y la sequía, lo que conduce a una mejora del crecimiento de las plantas en el suelo agrícola.

Este estudio fue diseñado para investigar la tolerancia de las
This study was designed to investigate the tolerance of the bacterial species Pseudomonas putida (DSM 291), Pseudomonas moorei (DSM 12647), Sphingomonas mali (DSM 10565), and Bacillus subtilis (DSM 3657) to MIT and PCMX, reactive oxygen species production, changes in the phospholipid profile, biofilm formation and indole-3 acetic acid production. The objectives of the present work were to gain insight into the toxic effects of MIT and PCMX on beneficial soil bacteria and to evaluate the ecological risks they pose to soil environments.
 
This study was designed to investigate the tolerance of the bacterial species Pseudomonas putida (DSM 291), Pseudomonas moorei (DSM 12647), Sphingomonas mali (DSM 10565), and Bacillus subtilis (DSM 3657) to MIT and PCMX, reactive oxygen species production, changes in the phospholipid profile, biofilm formation and indole-3 acetic acid production. The objectives of the present work were to gain insight into the toxic effects of MIT and PCMX on beneficial soil bacteria and to evaluate the ecological risks they pose to soil environments.
Este estudio fue diseñado para investigar la tolerancia de las especies bacterianas Pseudomonas putida (DSM 291), Pseudomonas moorei (DSM 12647), Sphingomonas mali (DSM 10565) y Bacillus subtilis (DSM 3657) a MIT y PCMX, la producción de especies reactivas de oxígeno, cambios en el perfil de fosfolípidos, formación de biofilm y producción de ácido indol-3-acético. Los objetivos del presente trabajo incluyen obtener una comprensión de los efectos tóxicos de MIT y PCMX en las bacterias beneficiosas del suelo y evaluar los riesgos ecológicos que representan para los ambientes del suelo.
 
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