123RF
Nanoplastik może sprzyjać chorobie Parkinsona
Redaktor: Monika Stelmach
Data: 22.11.2023
Źródło: Katarzyna Czechowicz/PAP, Science Advances: „Anionic nanoplastic contaminants promote Parkinson’s disease–associated α-synuclein aggregation”
Działy:
Aktualności w Neurologia
Aktualności
Nanoplastik wchodzi w interakcję z naturalnie występującym w mózgu białkiem, powodując zmiany powiązane z chorobą Parkinsona i niektórymi rodzajami demencji – informuje czasopismo „Science Advances”.
– Choroba Parkinsona uważana jest za najszybciej rozwijającą się chorobę neurologiczną na świecie. Wiele danych sugeruje, że czynniki środowiskowe mogą odgrywać w tym znaczącą rolę, ale nie zostały one jeszcze zidentyfikowane – mówi główny autor publikacji dr Andrew West z Duke University School of Medicine.
Jak wiadomo, niewłaściwe składowane i utylizowane odpady z tworzyw sztucznych rozkładają się do mikroplastiku, a ten do nanoplastiku. Jego niezwykle małe cząsteczki gromadzą się w wodzie, glebie czy żywności, a niedawne badania potwierdziły ich obecność we krwi większości dorosłych na naszej planecie.
– Nasze badanie sugeruje, że powszechność mikro- i nanoplastików w środowisku może stanowić ważny czynnik ryzyka i postępu choroby Parkinsona. Jest to szczególnie niepokojące, kiedy weźmiemy pod uwagę przewidywany wzrost stężenia tych zanieczyszczeń w naszych zapasach wody i żywności – wyjaśnia dr West.
West i jego współpracownicy z Duke’s Nicholas School of the Environment oraz Trinity College of Arts and Sciences odkryli, że nanocząsteczki plastikowego polistyrenu (zwykle występujące w przedmiotach jednorazowego użytku, takich jak kubki i sztućce) mogą wiązać się z białkiem mózgowym zwanym alfa-synukleiną. Wiązania te są bardzo mocne, a wykryto je w obszarze neuronów odpowiedzialnym za trawienie komórkowe, czyli w lizosomie.
Naukowcy potwierdzili nagromadzenie kompleksów białko–plastik w trzech różnych modelach eksperymentalnych: w probówkach, w hodowlach neuronów oraz na mysich modelach choroby Parkinsona. Jak mówi West, nie przeprowadzono badań na ludziach, dlatego, aby móc wyciągnąć ostateczne wnioski, należy ustalić, czy podobne interakcje na pewno zachodzą także w naszym gatunku, i czy rodzaj plastiku ma tu znaczenie.
– Zanieczyszczenia mikroplastikami i nanoplastikami są dokładnie badane pod kątem ich potencjalnego wpływu na rozwój raka i chorób autoimmunologicznych. Jednak uderzający charakter interakcji, które zaobserwowaliśmy w naszych modelach, sugeruje, że należy ocenić także ich rolę w ryzyku i postępie choroby Parkinsona oraz demencji – podkreśla autor publikacji.
Jego zdaniem technologia potrzebna do monitorowania nanoplastików w środowisku jest wciąż na bardzo wczesnym etapie rozwoju i nie można z jej pomocą odpowiedzieć na wszystkie nurtujące naukowców pytania.
– Miejmy jednak nadzieję, że podejmowane wysiłki pozwolą na szybki rozwój tej dziedziny, tym bardziej że coraz więcej badań wskazuje na niepokojące konsekwencje zanieczyszczenia nanoplastikiem. Wiedza na ten temat pozwoli nam podejmować kroki niezbędne do tego, aby się chronić, nie rezygnując przy tym ze wszystkich korzyści, jakie codziennie czerpiemy z tworzyw sztucznych – dodaje naukowiec.
Jak wiadomo, niewłaściwe składowane i utylizowane odpady z tworzyw sztucznych rozkładają się do mikroplastiku, a ten do nanoplastiku. Jego niezwykle małe cząsteczki gromadzą się w wodzie, glebie czy żywności, a niedawne badania potwierdziły ich obecność we krwi większości dorosłych na naszej planecie.
– Nasze badanie sugeruje, że powszechność mikro- i nanoplastików w środowisku może stanowić ważny czynnik ryzyka i postępu choroby Parkinsona. Jest to szczególnie niepokojące, kiedy weźmiemy pod uwagę przewidywany wzrost stężenia tych zanieczyszczeń w naszych zapasach wody i żywności – wyjaśnia dr West.
West i jego współpracownicy z Duke’s Nicholas School of the Environment oraz Trinity College of Arts and Sciences odkryli, że nanocząsteczki plastikowego polistyrenu (zwykle występujące w przedmiotach jednorazowego użytku, takich jak kubki i sztućce) mogą wiązać się z białkiem mózgowym zwanym alfa-synukleiną. Wiązania te są bardzo mocne, a wykryto je w obszarze neuronów odpowiedzialnym za trawienie komórkowe, czyli w lizosomie.
Naukowcy potwierdzili nagromadzenie kompleksów białko–plastik w trzech różnych modelach eksperymentalnych: w probówkach, w hodowlach neuronów oraz na mysich modelach choroby Parkinsona. Jak mówi West, nie przeprowadzono badań na ludziach, dlatego, aby móc wyciągnąć ostateczne wnioski, należy ustalić, czy podobne interakcje na pewno zachodzą także w naszym gatunku, i czy rodzaj plastiku ma tu znaczenie.
– Zanieczyszczenia mikroplastikami i nanoplastikami są dokładnie badane pod kątem ich potencjalnego wpływu na rozwój raka i chorób autoimmunologicznych. Jednak uderzający charakter interakcji, które zaobserwowaliśmy w naszych modelach, sugeruje, że należy ocenić także ich rolę w ryzyku i postępie choroby Parkinsona oraz demencji – podkreśla autor publikacji.
Jego zdaniem technologia potrzebna do monitorowania nanoplastików w środowisku jest wciąż na bardzo wczesnym etapie rozwoju i nie można z jej pomocą odpowiedzieć na wszystkie nurtujące naukowców pytania.
– Miejmy jednak nadzieję, że podejmowane wysiłki pozwolą na szybki rozwój tej dziedziny, tym bardziej że coraz więcej badań wskazuje na niepokojące konsekwencje zanieczyszczenia nanoplastikiem. Wiedza na ten temat pozwoli nam podejmować kroki niezbędne do tego, aby się chronić, nie rezygnując przy tym ze wszystkich korzyści, jakie codziennie czerpiemy z tworzyw sztucznych – dodaje naukowiec.
