Благодаря своей гибкости, долговечности и доступности пластик вошел почти во все аспекты нашей жизни.
При разложении пластика образуются микро- и наночастицы пластика (МНЧ), которые могут нанести вред дикой природе, окружающей среде и нам самим. МНЧ были обнаружены в крови, легких и плаценте, и мы знаем, что они могут попасть в наш организм через пищу и жидкости, которые мы потребляем.
Новое исследование, проведенное группой исследователей из Австрии, США, Венгрии и Нидерландов, показало, что МНЧ могут достигать мозга через несколько часов после того, как их съели, возможно, благодаря тому, как другие химические вещества прилипают к их поверхности.
Вызывает беспокойство не только скорость, но и сама возможность того, что крошечные полимеры проникнут в нашу нервную систему, вызывает серьезные опасения.
«В мозгу пластиковые частицы могут увеличить риск воспаления, неврологических расстройств или даже нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера или Паркинсона», — говорит соавтор исследования, патологоанатом Лукас Конер из Венского медицинского университета в Австрии.
В ходе исследования небольшие фрагменты МНЧ, введенные мышам перорально, были обнаружены в их мозгу всего за два часа. Но как МНЧ преодолевают гематоэнцефалический барьер, который должен обеспечивать безопасность мозга?
Как система кровеносных сосудов и плотно упакованных поверхностных тканей, гематоэнцефалический барьер помогает защитить наш мозг от потенциальных угроз, блокируя прохождение токсинов и других нежелательных веществ, позволяя проходить более полезным веществам. Само собой разумеется, что пластиковые частицы следует рассматривать как материал, который следует тщательно и действительно держать подальше от чувствительной ткани мозга.
«Используя компьютерные модели, мы обнаружили, что определенная поверхностная структура (биомолекулярная корона) имеет решающее значение для проникновения пластиковых частиц в мозг», — объясняет Олдамур Холочки, химик по нанопластикам из Университета Дебрецена в Венгрии.
Чтобы проверить, действительно ли частицы могут попасть в мозг, МЧ полистирола (обычный пластик, используемый в пищевой упаковке) трех размеров (9.5, 1.14 и 0.293 микрометра) были помечены флуоресцентными маркерами и предварительно обработаны в смеси, аналогичной пищеварительной жидкости, перед кормлением. к мышам.
«К нашему удивлению, мы обнаружили специфические сигналы зеленой флуоресценции нанометрового размера в ткани мозга мышей, подвергшихся воздействию МНЧ, всего через два часа», — написали исследователи в своей опубликованной статье.
«Только частицы размером 0.293 микрометра смогли попасть в желудочно-кишечный тракт и проникнуть через гематоэнцефалический барьер».
Путь, которым эти мелкие пластмассы с покрытием преодолевают клеточные барьеры в организме, сложен и зависит от таких факторов, как размер частиц, заряд и тип клеток, пишет vesti.bg.
Более мелкие пластиковые частицы имеют более высокое отношение площади поверхности к объему, что делает их более реакционноспособными и потенциально более опасными, чем более крупные микропластики. Считается, что эта реактивность позволяет крошечным кусочкам пластика собирать вокруг себя другие молекулы, крепко обнимая их молекулярными силами, образуя постоянную оболочку, называемую короной.
Исследователи создали компьютерную модель гематоэнцефалического барьера из двойной липидной мембраны, состоящей из фосфолипидов, обнаруженных в организме человека, чтобы изучить, как частицы могут проходить через такой важный неврологический барьер.
Для исследования роли короны пластиковых частиц использовались четыре различные пластиковые модели. Моделирование показало, что частицы с белковой короной не могут проникнуть в барьер. Однако те, у кого есть холестериновая корона, могут пройти, даже если они не могут проникнуть глубже в ткань мозга.
Результаты повышают вероятность того, что пластик транспортируется через мембрану в ткань мозга с использованием правильного молекулярного коктейля. Знание основных механизмов является важным первым шагом в борьбе с их вредными последствиями.
Важно отметить, что результаты основаны на мышах и компьютерном моделировании, поэтому неясно, наблюдается ли такое же поведение у людей. Также неясно, сколько пластиковых частиц необходимо, чтобы нанести ущерб. Тем не менее, по словам авторов, знание того, что частицы пластика с покрытием могут преодолевать гематоэнцефалический барьер за такой короткий период, продвигает исследования в этой области.
«Чтобы свести к минимуму потенциальный вред частиц микро- и нанопластика для человека и окружающей среды, крайне важно ограничить воздействие и ограничить их использование, пока проводятся дальнейшие исследования воздействия МНЧ», — говорит Кеннер.
Фото Полины Танкилевич:
