Eksponering for mikroplast kan ændre cellulær funktion

Forurening fra minimale stykker plastik, eller mikroplastik, har været en voksende bekymring for videnskabsmænd, folkesundhedsforkæmpere og miljøforkæmpere, da disse ikke-nedbrydelige genstande i stigende grad har fundet vej til vandveje og endda luften, vi indånder.

Nu, et hold af forskere fra Florida State University ser på, hvad indånding og indtagelse af disse små partikler kan gøre ved mennesker på celleniveau. Forskere fandt ud af, at eksponering for mikroplast i kun et par dage fik menneskelige lungeceller til at bremse deres stofskifte og vækst, skifte form, og decluster, så der eksisterer huller i, hvad der typisk er et solidt ark af celler. Resultaterne rejser spørgsmål om de langsigtede virkninger af mikroplast på menneskers sundhed, især for dem, der allerede har luftvejssygdomme.

Deres forskning er publiceret i Kemisk forskning i toksikologi .

"Plast er meget nyttige materialer til dagligdagen - de er uundværlige, " sagde FSU professor i kemi og biokemi Qing-Xiang "Amy" Sang. "Men som mennesker ønsker vi at leve sundt, så vi er nødt til at tænke på måder at minimere de potentielle negative virkninger af plast."

Efterhånden som interessen for mikroplast voksede, Sang og hendes team begyndte at tænke på, hvordan indånding og indtagelse af disse minimale materialer, blot ved at trække vejret, kan påvirke menneskelige celler. Forskningsspecialist Joan Hare, ph.d.-studerende Kerestin Goodman og Timothy Hua, og tidligere FSU kandidatstuderende Zahraa Khamis besluttede i sidste ende at fokusere deres indsats på polystyren, en type plastik, der almindeligvis anvendes i engangsbestik, takeaway-bokse og medicinske genstande såsom reagensglas eller petriskåle.

"Polystyren findes i mange engangsartikler, fordi det er meget robust, " sagde Hare. "Men det, der gør det nyttigt, får det til at blive ved i miljøet. Og når disse ting er strøet, den kværner ned i jorden og blæser ud i luften."

Holdet udsatte lungeceller i en petriskål for små mængder polystyren i niveauer, der almindeligvis findes i miljøet, og fandt ud af, at selvom plastikken ikke forårsagede celledød, det forårsagede nogle interessante ændringer. Efter kun et par dage, de fandt ud af, at cellens metaboliske processer var blevet langsommere, celleproliferation blev hæmmet, cellens form forvandlede sig, og aflustringen var sket. Derudover holdet fandt ud af, at mikroplastikpartiklerne blev optaget af cellerne og havde dannet en ring omkring kernen i cellen.

"Mikroplastik dræbte ikke cellerne, men cellerne virkede bestemt ikke normalt, " sagde Goodman.

Forskerholdet sagde, at denne undersøgelse er et første skridt i at forstå virkningerne af mikroplast på menneskers sundhed, men at resultaterne virkelig understreger tidligere rejste bekymringer om virkningerne af mikroplastik, især for personer med luftvejssygdomme som lungekræft, astma, emfysem, lungebetændelse, fibrose eller kronisk obstruktiv lungesygdom (KOL).

Migrationen af ​​plastikken mod kernen rejser også interessante videnskabelige spørgsmål for holdet at overveje fremadrettet.

"Vi så denne tiltrækning til kernen ske efter kun 24 timer, og så nu vil vi virkelig se på, hvorfor disse stykker går derhen, og hvad der sker, når de når dertil, " sagde Goodman.

Forskere advarede om, at selvom de udsatte cellerne for almindelige miljøniveauer af mikroplast, de blev direkte udsat for cellerne i en flydende opløsning. Processen med at trække vejret ind og ud kunne ikke efterlignes og kunne potentielt påvirke den mængde, som en person indånder og indtager.

"Vi ønsker ikke at overdrive de skadelige virkninger af mikroplast på menneskers sundhed, "Sang sagde. "Grunden til, at plast er meget udbredt, er fordi de er gode materialer til industrien, konstruktion, medicinske og forskningsmæssige forsyninger, og forbrugerprodukter. Men der kan være nogle langsigtede uønskede virkninger, som især kan være skadelige for voksende babyer og mennesker med lungesygdomme. Vi er nødt til at undersøge, så vi har en bedre forståelse af de potentielle omkostninger for menneskers sundhed."