Мікропластик утворює біопокриття і проникає в живі клітини

Мікропластик починає з'являтися всюди, від Евересту до морського льоду в Антарктиці, органів і тканин людського тіла. Щороку у світовий океан потрапляє близько восьми мільйонів тонн пластикового сміття. Щоб краще зрозуміти, як ці крихітні фрагменти пластику поглинаються організмами у водному середовищі, вчені провели дослідження, яке показує, що покриття з біомолекул може діяти як «троянський кінь», проникаючи в живі клітини.


Дослідники починають проливати світло на те, наскільки широко поширене мікропластичне забруднення і як воно може впливати на живі організми. Ці крихітні шматочки пластику мають розмір менше 5 мм, тому їх дуже важко відстежити в навколишньому середовищі, хоча недавні дослідження виявили їх у морських черепах, морського окуня і ракоподібних.


Команда вчених з Університету Байройта в Німеччині задумала дослідити, як мікропластики можуть проникати в живі організми через перебування деякий час в морському середовищі, куди потрапляє величезна частина пластикових відходів. Команда працювала з мікропластиками розміром близько трьох мікрометрів, які, за їхніми словами, схожі на ті, які часто зустрічаються в навколишньому середовищі, і провела кілька експериментів для вивчення їх поведінки.

Деякі частинки поміщали в прісну воду зі штучного ставка, а інші поміщали в солону воду з акваріума. Протягом двох тижнів обидві групи мікропластичних частинок утворили покриття, що складаються з біомолекул.

«Спектроскопічні дослідження показують, що ці біомолекули являють собою вуглеводи, амінокислоти, нуклеїнові кислоти і білки», - пояснює перший автор дослідження Аня Рамспергер. «Ми говоримо про» екологічну корону «, яка утворюється на мікропластичних частинках у природному середовищі».

Далі вчені хотіли з'ясувати, чи засвоїли живі клітини ці вкриті оболонкою частинки або вони просто прилипли до зовнішньої сторони клітин. Вони зробили це, фарбуючи ключові компоненти клітин, звані актиновими філаментами, а потім вивчаючи їх під мікроскопом, де інтерналізовані частинки дійсно проявлялися як темні діри.

«Флуоресцентне маркування актинових ниток дозволило нам точно побачити, які частинки були інтерналізовані клітинами», - кажуть дослідники. "Ґрунтуючись на спектроскопічних методах, ми підтвердили, що ці частинки дійсно були мікропластиками, а точніше: частинками полістиролу, а не випадковими домішками ".

В рамках експериментів команда використовувала контрольну групу мікропластичних частинок, які замість цього інкубували в надчистій воді, яка не покривала біомолекули. Ці частинки іноді поглиналися живими клітинами, але набагато рідше, ніж частинки, інкубовані в нечистій воді.


«Наше дослідження підтверджує припущення про те, що мікропластик, який піддавався впливу навколишнього середовища і, отже, покритий біомолекулами, - не тільки проходить через травний тракт при потраплянні в організм з їжею, але також може проникати в тканини», - говорить доктор Крістіан Лафорш.

"Покриття біомолекул може діяти як свого роду троянський кінь, який дозволяє пластмасам проникати в живі клітини. Точні пошкодження, які частинки можуть завдати, ще недостатньо досліджені. Також все ще значною мірою неясно, які з властивостей мікропластику фактично несуть відповідальність за будь-які негативні ефекти ".

У цьому полягає «велике невідоме» щодо забруднення пластиком. Хоча фахівці почали вивчати його вплив на різні живі організми, вплив на здоров'я людини ще належить належним чином вивчити.

Всесвітня організація охорони здоров'я запустила огляд стану здоров'я в 2018 році після виявлення пластикових частинок у 93 відсотках бутильованої води, а інші дослідницькі групи зміщують свою увагу на наслідки для здоров'я від пластикового забруднення, тому ця область наукових досліджень стає все більш активною.

Дослідження було опубліковано в журналі Science Advances.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND