- Niewidoczne dla oka cząsteczki plastiku przenikają do naszych komórek odpornościowych, zaburzając ich kluczowe funkcje.
- Badanie wykazało, że już po godzinie kontaktu nanoplastiki powodują silny stres komórkowy i zaburzają pracę mitochondriów.
- Naukowcy ostrzegają, że choć związek z konkretnymi chorobami wymaga dalszych badań, problem zanieczyszczenia plastikiem dotyczy już zdrowia każdego człowieka.
Niewidzialne zagrożenie: Jak plastik atakuje nasze komórki odpornościowe?
Od lat słyszymy o problemie zanieczyszczenia środowiska plastikiem, ale najnowsze odkrycia wskazują, że jest on bliżej nas, niż myśleliśmy - na poziomie naszych własnych komórek. Naukowcy z Uniwersytetu Medycznego im.
Piastów Śląskich we Wrocławiu (UMW), współautorzy przełomowych badań, potwierdzili, że niewidoczne gołym okiem cząsteczki plastiku - tzw. nanoplastiki polistyrenowe - przenikają do ludzkich komórek odpornościowych i już po zaledwie godzinie kontaktu wywołują w nich poważne zaburzenia.
Te mikroskopijne fragmenty, tysiące razy mniejsze od grubości ludzkiego włosa, mogą dostawać się do naszego organizmu wraz z pożywieniem, wodą, a nawet wdychanym powietrzem. Raz w środku, trafiają do krwiobiegu, a ich obecność potwierdzono już w ludzkich tkankach.
Chociaż obecne wyniki nie pozwalają jeszcze jednoznacznie określić, czy obserwowane zmiany bezpośrednio zwiększają ryzyko konkretnych chorób, stanowią jednak jasny sygnał ostrzegawczy i otwierają nowe perspektywy w badaniach nad wpływem wszechobecnego plastiku na nasze zdrowie.
Czym są nanoplastiki i jak trafiają do naszego organizmu?
Nanoplastiki powstają w wyniku rozpadu większych przedmiotów z tworzyw sztucznych. Są tak małe, że całkowite uniknięcie ich w codziennym życiu jest dziś praktycznie niemożliwe. Gdy dostaną się do organizmu, krążą w krwiobiegu i osadzają się w tkankach. Naukowcy wciąż nie wiedzą, jakie mogą być długoterminowe konsekwencje wieloletniego kontaktu z tymi cząstkami. Prof.
Marek Jutel z Katedry i Zakładu Immunologii Klinicznej UMW, współautor publikacji, podkreśla znaczenie dalszych prac w tym obszarze. - Wiemy coraz więcej o tym, jak nanoplastiki oddziałują na komórki człowieka, ale wciąż nie potrafimy ocenić rzeczywistego ryzyka wynikającego z codziennej ekspozycji. Aby odpowiedzieć na to pytanie, potrzebne są długoterminowe badania łączące obserwacje laboratoryjne z badaniami populacyjnymi - wyjaśnia prof.
Jutel.
Wrocławski zespół zagląda w głąb komórek odpornościowych
Badanie przeprowadzono na ludzkich komórkach jednojądrzastych krwi obwodowej, określanych skrótem PBMC. Należą do nich między innymi limfocyty T, limfocyty B i monocyty - kluczowi gracze w naszej obronie immunologicznej.
Naukowcy z Wrocławia, wraz z międzynarodowym zespołem, wykorzystali zaawansowane metody, aby prześledzić cały proces: od wnikania nanoplastików do komórek, przez zmiany w ich budowie i metabolizmie, aż po analizę aktywności tysięcy genów. Obserwacje laboratoryjne jednoznacznie potwierdziły, że nanoplastiki przenikają do wnętrza komórek odpornościowych i pozostają w ich cytoplazmie, czyli płynnej części wnętrza komórki.
Mitochondria pod atakiem: Uderzenie w energetyczne centra komórek
Jednym z najbardziej niepokojących odkryć było stwierdzenie zmian w funkcjonowaniu mitochondriów. To niezwykle ważne struktury, często nazywane "elektrowniami" komórek, które produkują energię niezbędną do ich życia i aktywności. Mitochondria uczestniczą również w regulacji odpowiedzi immunologicznej.
Naukowcy zaobserwowali spadek oddychania mitochondrialnego i produkcji ATP, czyli podstawowego nośnika energii w komórkach. Zmniejszyła się także zdolność komórek do szybkiego reagowania na zwiększone zapotrzebowanie energetyczne.
Jednocześnie zmieniała się ich fizyczna budowa - stawały się mniejsze i bardziej zwarte, co jest wyraźnym sygnałem silnego stresu komórkowego. - Już po godzinie ekspozycji zaobserwowaliśmy zaburzenia funkcji mitochondriów oraz aktywację komórkowych mechanizmów stresowych. To pokazuje, że nawet krótkotrwały kontakt z nanoplastikami może wpływać na podstawowe procesy zachodzące w komórkach odpornościowych - wyjaśnia prof. Jutel.
"Stress cells" - nowe, niepokojące odkrycie
Analiza aktywności genów przyniosła kolejne, zaskakujące odkrycie. Badacze zidentyfikowali nową populację komórek, która pojawiała się wyłącznie po ekspozycji na nanoplastiki. Nazwali ją "stress cells", czyli komórkami znajdującymi się w stanie silnego stresu. Te specyficzne komórki zaczęły intensywniej produkować białka chroniące przed uszkodzeniami i pomagające naprawiać nieprawidłowo zbudowane białka.
Jednocześnie zmniejszała się aktywność genów odpowiedzialnych za prawidłową pracę mitochondriów. Według autorów badań oznacza to, że część komórek, zamiast wykonywać swoje podstawowe funkcje obronne, uruchamia awaryjne mechanizmy przetrwania w niekorzystnych warunkach. Pokazuje to, jak duży wpływ mogą mieć nanoplastiki na nasze ciało.
Niesymetryczny atak: Czy wszystkie komórki są tak samo wrażliwe?
Badacze sprawdzili również, czy nanoplastiki wpływają na bazofile - komórki, które uczestniczą między innymi w reakcjach alergicznych. Nie stwierdzili jednak nasilenia ich aktywacji. Sugeruje to, że nanoplastiki nie oddziałują na wszystkie elementy układu odpornościowego w identyczny sposób.
To ważne spostrzeżenie, które wskazuje na selektywność ich działania. - Nasze wyniki pokazują, że nanoplastiki mogą przenikać do komórek układu odpornościowego i zaburzać ich metabolizm. Nie oznacza to jeszcze związku z konkretnymi chorobami, ale wskazuje mechanizm biologiczny, który warto dalej badać - podkreśla dr hab. Magdalena Zemelka-Wiącek, prof. UMW z Katedry i Zakładu Immunologii Klinicznej.
Potrzeba holistycznego podejścia: Koncepcja One Health
Ważne jest, by pamiętać o ograniczeniach badania - zostało ono przeprowadzone na komórkach w warunkach laboratoryjnych. Oznacza to, że na jego podstawie nie można jeszcze określić, jakie konkretne skutki zdrowotne powoduje codzienny i długotrwały kontakt człowieka z nanoplastikami w realnym świecie.
Wyniki te są jednak fundamentalne, bo jasno pokazują, jakie procesy zachodzą w komórkach pod wpływem tych cząstek, i wyznaczają kierunki dalszych, kompleksowych badań. Autorzy publikacji odwołują się do koncepcji One Health (Jedno Zdrowie), która zakłada, że zdrowie ludzi, zwierząt i środowiska tworzy jeden wzajemnie zależny system. - Problem zanieczyszczenia plastikiem nie dotyczy już wyłącznie środowiska.
Nasze badanie pokazuje, że jego skutki można obserwować również na poziomie komórek człowieka, dlatego potrzebne są badania łączące medycynę, toksykologię i nauki o środowisku - dodaje dr hab. Zemelka-Wiącek.
Co możemy zrobić? Proste kroki, aby ograniczyć kontakt z plastikiem
Całkowite uniknięcie mikroplastików i nanoplastików nie jest dziś możliwe, jednak możemy świadomie ograniczyć niektóre źródła codziennego kontaktu.
Naukowcy sugerują kilka praktycznych działań:
- Nie podgrzewać żywności w plastikowych pojemnikach, ponieważ wysoka temperatura może zwiększać uwalnianie drobnych cząstek plastiku.
- Gorącą lub kwaśną żywność przechowywać w szkle albo stali nierdzewnej.
- W miarę możliwości ograniczać korzystanie z jednorazowych plastikowych butelek i opakowań.
- Regularnie odkurzać i wietrzyć mieszkanie, ponieważ mikroplastiki mogą gromadzić się w domowym kurzu.
- W miarę możliwości wybierać ubrania z włókien naturalnych, które podczas prania nie uwalniają syntetycznych mikrowłókien.
