Vi lever i en värld invaderad av plast. Dess roll som kemiskt stabil, mångsidig och mångsidigt främjade dess massiva användning, vilket äntligen har översatts till vår nuvarande situation med planetföroreningar. Dessutom, när plast bryts ned bryts den i mindre mikro- och nanopartiklar, kommer i vattnet vi dricker, luften vi andas och nästan allt vi rör vid. Det är så nanoplaster tränger in i organismen och ger biverkningar.

En reviderad studie ledd av Universitat Autónoma de Barcelona (UAB), CREAF och Centre for Environmental and Marine Studies (CESAM) vid University of Aviero, Portugal, och publiceras i tidningen Vetenskapsbulletin, verifierar att nanoplasterna påverkar sammansättningen och mångfalden av vårt tarmmikrobiom och att detta kan orsaka skador på vår hälsa. Denna effekt kan ses hos både ryggradsdjur och ryggradslösa djur, och har bevisats i situationer där exponeringen är utbredd och långvarig. Dessutom, med förändringar i tarmmikrobiomet kommer förändringar i immunförsvaret, endokrina och nervsystemet och därför, även om det inte är tillräckligt känt om de specifika fysiologiska mekanismerna, studien varnar om att stress till tarmmikrobiomet kan förändra människors hälsa.

Hälsoeffekterna av att exponeras för nanoplast utvärderades traditionellt hos vattenlevande djur som blötdjur, kräftdjur och fiskar. Nyligen genomförda in vitro-analyser, använda cellkulturer av fisk och däggdjur, har gjort det möjligt för forskare att analysera förändringarna i genuttryck som är förknippade med närvaron av nanoplaster ur en toxikologisk synvinkel. Majoriteten av neurologiska, endokrina och immunologiska områden hos dessa ryggradsdjur är mycket lika dem hos människor, och därför varnar författarna för att några av effekterna som observerats i dessa modeller också kan tillämpas på människor. Att förstå och analysera processen genom vilken dessa plastfragment tränger in i organismen och skadar den är grundläggande, precis som att bestämma mängden och typologin av nanoplaster som förorenar miljön. Av denna anledning, forskare lyfter inte bara fram behovet av att ytterligare studera de specifika mekanismerna och effekterna på mänskliga cellmodeller, men också förena analysmetoder för att genomföra korrekta mätningar av mängden nanoplast som finns i olika ekosystem.

Mariana Teles, forskare vid UAB, i samarbete med andra forskare som Josep Peñuelas, CSIC-lektor vid CREAF, kommenterar att "den här artikeln syftar inte till att larma, men det försöker varna för det faktum att plast kan hittas i nästan allt som omger oss, det sönderfaller inte och vi utsätts ständigt för det. Just nu, vi kan bara spekulera i vilka långsiktiga effekter detta kan ha på människors hälsa, även om vi redan har bevis i flera studier som beskriver hormonella och immunförändringar hos fisk som exponeras för nanoplast, och som kan tillämpas på människor."

Invasiv och giftig

Studien presenterar de viktigaste miljökällorna genom vilka nanoplaster kommer in i människokroppen och sammanfattar hur de kan penetrera kroppen:genom att inta dem, ibland andas in dem, och mycket sällan genom att vara i kontakt med mänsklig hud.

När de väl har intagits, upp till 90 % av plastfragmenten som når tarmen utsöndras. Dock, en del är fragmenterad till nanoplaster som kan, på grund av deras ringa storlek och molekylära egenskaper, att penetrera cellerna och orsaka skadliga effekter. Studien fastställer att förändringar i matupptaget har beskrivits, samt inflammatoriska reaktioner i tarmväggarna, förändringar i sammansättningen och funktionen av tarmmikrobiomet, effekter på kroppens ämnesomsättning och förmåga att producera, och till sist, förändringar i immunsvar. Artikeln varnar om möjligheten till långvarig exponering för plast, ackumulerat genom generationer, kan ge vika för oförutsägbara förändringar även i själva genomet, som har observerats i vissa djurmodeller.

Teamet där Mariana Teles (Evolutive Immunology Group, IBB-UAB) är medlem publicerade också nyligen en andra artikel som analyserar effekterna av nanoplast i fisk. Studien, som är resultatet av Irene Brandts doktorsexamen. avhandling regisserad av Nerea Roher, publicerades i Miljövetenskap:Nano och analyserar konsekvenserna av att exponeras för nanoplast för immunsystemet hos en zebrafisk (en liten tropisk fisk som ofta används som modellorganism för forskning). Forskarna drar slutsatsen att nanoplasten kan ackumuleras både i cellerna och i embryon hos zebrafisken, dessutom orsakar förändringar i nivåerna av gener som är relevanta för att djurets immunsystem fungerar korrekt. Trots detta faktum, kapaciteten hos zebrafiskembryon att överleva en bakterieinfektion påverkades inte av exponeringen för nanoplast. Teamet av forskare försvarar ändå behovet av att fortsätta forskningen inom detta område, med tanke på att förekomsten av mikroplast och nanoplast i våra ekosystem är en extremt avgörande miljöfråga som behöver svar för att förstå hur långtgående eventuella konsekvenser kan bli.

Ansvarsfull användning

Granskningsstudien erkänner att olika tekniker testas för att eliminera nanoplast från vattnet, såsom filtrering, centrifugering och flockning av avloppsvatten, och rening av regnvatten. Även om resultaten är lovande, de är begränsade till att behandla större partiklar av plast, och därför har hittills ingen effektiv lösning hittats för att eliminera nanoplaster från miljön.

"För att lösa problemet med plastföroreningar, mänskliga rutiner måste förändras och policys bör baseras på informerade beslut om kända risker och tillgängliga alternativ. Individuella åtgärder som användning av mer miljövänliga produkter och en ökning av återvinningsindex är viktiga, " kommenterar Mariana Teles.

"Myndigheterna kan främja dessa miljövänliga åtgärder genom ekonomisk stimulans, såsom skatteförmåner för återanvändning av plast som industriell råvara, samt flaskpantsystem för konsumenter, " rekommenderar forskare.