Une approche, basée sur les données, d’évaluation des risques liés aux micro et nanoplastiques
Les approches expérimentales actuelles d’analyse des effets des micro et nanoplastiques (MNP) sont imparfaites. Différents laboratoires utilisant différents types de matériaux et différents équipements d’analyse génèrent des résultats différents. Il est urgent d’adopter une approche systématique pour développer et valider des méthodes analytiques et des systèmes expérimentaux capables de fournir des résultats cohérents et fiables. Tel était l’objectif de PlasticsFatE(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), l’un des nombreux projets financés par l’Union européenne pour limiter l’impact des plastiques sur notre santé et notre environnement. «Lorsque PlasticsFatE a été lancé, nous savions que d’importantes quantités de MNP étaient présentes dans l’environnement en raison de l’usure et de la décomposition des plus gros plastiques que la société utilise et rejette dans l’environnement. «Nous avions des preuves que les MNP s’accumulaient dans différents organismes, y compris les humains, mais nous en savions très peu sur leurs effets sur le corps humain», explique Mark Morrison(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), coordinateur du projet PlasticsFatE et consultant senior chez Optimat(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). «Notre objectif était de mieux appréhender les impacts des MNP et des additifs et contaminants associés sur la santé humaine», ajoute Rudolf Reuther(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), coordinateur scientifique et fondateur de PlasticsFatE, et fondateur et directeur de Environmental Assessments(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), qui mène des évaluations des risques des produits chimiques dans l’environnement.
Tester les systèmes actuels d’analyse des micro et nanoplastiques
L’équipe a identifié et analysé un ensemble de plastiques représentatifs de ceux auxquels nous sommes le plus exposés. Il s’agit notamment du PET, souvent utilisé dans les bouteilles de boissons, et du PE, présent dans les emballages alimentaires. Les chercheurs ont utilisé des échelles micro et nanométriques, ainsi que différentes formes, pour refléter la variété des formes de MNP qui pourraient avoir un impact sur notre santé. «Nous avons caractérisé ces MNP à l’aide de divers équipements de pointe pour être certains de comprendre leurs propriétés physiques et chimiques, car ce sont elles qui déterminent la façon dont les MNP interagissent avec le monde vivant», explique Rudolf Reuther. PlasticsFatE a soumis les MNP à des études de comparaison interlaboratoires afin de tester la cohérence des méthodes de test actuelles. Celles-ci sont conformes aux directives émises par des organisations internationales, telles que l’Organisation de coopération et de développement économiques.
L’impact des micro et nanoplastiques sur notre corps
Lorsqu’ils ont évalué les systèmes de test, les chercheurs ont également pris en compte l’impact sur notre corps de la prise de MNP non contaminés et de ceux qui avaient été contaminés par différents produits chimiques, biomolécules et microbes. «Nous avons étudié les effets de ces derniers sur divers systèmes cellulaires, des types à cellule unique aux types multicellulaires plus complexes qui imitent les voies respiratoires et le tractus gastro-intestinal, deux principales voies d’exposition humaine aux MNP. «Nous avons étudiés l’inflammation, les réponses immunitaires et la mort cellulaire», explique Mark Morrison.
L’impact potentiel des micro et nanoplastiques sur le microbiome et la résistance aux antibiotiques
Ils ont constaté que sur la durée d’exposition étudiée (de quelques heures à quelques semaines) les MNP purs ou non contaminés avaient peu d’effet sur les systèmes cellulaires étudiés. «Nous avons toutefois découvert que les MNP peuvent pénétrer dans les cellules et provoquer des changements dans l’expression des gènes. Nous avons également constaté que les MNP peuvent agir comme transporteurs de contaminants chimiques et biologiques, les introduisant dans les cellules», souligne Mark Morrison. Les chercheurs ont également établi que les bactéries peuvent se lier à la surface des microplastiques et que, par conséquent, le transfert de gènes entre les bactéries augmente, ce qui pourrait avoir des implications sur la propagation de la résistance aux antibiotiques. «Nous avons également découvert que les MNP peuvent affecter la composition du microbiome dans l’appareil digestif et que ce phénomène était plus marqué dans les modèles de maladies. Cela pourrait affecter la capacité de certaines personnes à digérer et à absorber les nutriments contenus dans les aliments», ajoute Rudolf Reuther.
Une première étape nécessaire pour évaluer le rôle des micro et nanoplastiques
L’équipe estime qu’il est crucial de fournir aux décideurs politiques, aux régulateurs et aux autres parties prenantes des informations validées sur lesquelles ils peuvent fonder leurs décisions. «Nous avons travaillé en étroite collaboration avec nos partenaires pour produire une feuille de route décrivant les futures recherches sur les MNP qui, selon nous, combleront les lacunes de connaissances restantes. «Nous avons déterminé que des études à plus long terme sur la santé humaine (sur des mois et des années) seront essentielles, tout comme une enquête plus détaillée pour déterminer si l’effet des MNP est plus fort sur les personnes présentant des problèmes de santé sous-jacents», conclut Mark Morrison.
