Zahvaljujući svojoj fleksibilnosti, izdržljivosti i pristupačnosti, plastika je ušla u skoro svaki aspekt našeg života.
Kada se ovi predmeti na kraju pokvare, rezultujuća mikro- i nanoplastika (MNP) može naštetiti divljim životinjama, životnoj sredini i nama samima. MNP su pronađeni u krvi, plućima i placenti, a znamo da mogu ući u naša tela putem hrane i tečnosti koje konzumiramo.
Nova studija tima istraživača iz Austrije, SAD, Mađarske i Holandije otkrila je da MNP mogu da stignu do mozga nekoliko sati nakon što se pojedu, verovatno zahvaljujući načinu na koji se druge hemikalije drže na njihovoj površini.
Ne samo da je brzina alarmantna, već i sama mogućnost da sićušni polimeri klize u naš nervni sistem izaziva neka ozbiljna zvona za uzbunu.
„U mozgu, plastične čestice mogu povećati rizik od zapaljenja, neuroloških poremećaja ili čak neurodegenerativnih bolesti kao što su Alchajmerova ili Parkinsonova bolest“, kaže ko-autor studije, patolog Lukas Kenner sa Medicinskog univerziteta u Beču u Austriji.
U studiji, sitni fragmenti MNP-a koji su oralno davani miševima mogli su se otkriti u njihovom mozgu za samo dva sata. Ali kako MNP prolaze kroz krvno-moždanu barijeru, koja bi trebalo da čuva mozak?
Kao sistem krvnih sudova i čvrsto zbijenog površinskog tkiva, krvno-moždana barijera pomaže u zaštiti našeg mozga od potencijalnih pretnji blokiranjem prolaza toksina i drugih nepoželjnih materija, dok istovremeno propušta više korisnih supstanci. Razumljivo je da bi se plastične čestice smatrale materijalom koji se dobro i istinski drži dalje od osetljivih tkiva mozga.
„Uz pomoć kompjuterskih modela otkrili smo da je određena površinska struktura (biomolekularna korona) bila ključna u omogućavanju plastičnih čestica da prođu u mozak“, objašnjava ko-stariji autor Oldamur Hollocki, hemičar nanoplastike na Univerzitetu u Debrecinu u Mađarskoj. .
Da bi se potvrdilo da čestice zaista mogu da uđu u mozak, polistiren (uobičajena plastika koja se koristi u ambalaži za hranu) MNP u tri veličine (9,5, 1,14 i 0,293 mikrometra) su obeleženi fluorescentnim markerima i prethodno tretirani u smeši sličnoj tečnosti za varenje pre nego što su hranio miševe.
„Na naše iznenađenje, pronašli smo specifične zelene fluorescentne signale veličine nanometara u moždanom tkivu miševa izloženih MNP-u nakon samo dva sata“, pišu istraživači u svom objavljenom radu.
„Samo čestice veličine 0,293 mikrometara su mogle da se uzmu iz gastrointestinalnog trakta i da prodru kroz krvno-moždanu barijeru.
Način na koji ove sitne plastične mase prekrivaju ćelijske barijere u telu je komplikovano i zavisi od faktora kao što su veličina čestica, naelektrisanje i tip ćelije.
Sitnije plastične čestice imaju veći odnos površine i zapremine, što ih čini reaktivnijim i potencijalno opasnijim od veće mikroplastike. Smatra se da ova reaktivnost omogućava malim komadićima plastike da skupe druge molekule oko sebe, grleći ih čvrsto molekularnim silama kako bi formirali izdržljiv ogrtač koji se zove korona.
Istraživači su kreirali kompjuterski model krvno-moždane barijere od dvostruke lipidne membrane sastavljene od fosfolipida koji se nalazi u ljudskom telu, kako bi proučili kako čestice mogu da pređu veoma važnu neurološku barijeru.
Četiri različita plastična modela su korišćena za proučavanje uloge korone plastičnih čestica. Simulacije su pokazale da čestice sa proteinskom koronom ne mogu da uđu u barijeru. Međutim, oni sa koronom holesterola mogu da pređu, čak i ako ne mogu da napreduju dublje u moždano tkivo.
Rezultati podižu mogućnost da se plastika može transportovati kroz membranu i u moždano tkivo uz pomoć pravog molekularnog koktela. Poznavanje osnovnih mehanizama je važan prvi korak u upravljanju njihovim štetnim efektima.
Važno je napomenuti da su rezultati zasnovani na miševima i kompjuterskim simulacijama, tako da je nejasno da li se isto ponašanje dešava i kod ljudi. Takođe je nejasno koliko je plastičnih čestica potrebno da se nanese šteta. Ipak, saznanje da je moguće da obložene plastične čestice probiju krvno-moždanu barijeru u tako kratkom periodu unapređuje istraživanja u ovoj oblasti, prema autorima.
„Da bi se smanjila potencijalna šteta mikro- i nanoplastičnih čestica po ljude i životnu sredinu, ključno je ograničiti izloženost i ograničiti njihovu upotrebu dok se sprovode dalja istraživanja o efektima MNP-a“, kaže Kener.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Nanomaterials.
