Approccio basato sui dati per la valutazione del rischio delle micro e nanoplastiche
Gli attuali approcci sperimentali per analizzare gli effetti delle micro e nanoplastiche (MNP) non sono perfetti. Diversi laboratori, utilizzando diversi tipi di materiali e diverse apparecchiature analitiche, producono risultati diversi. È urgentemente necessario un approccio sistematico per sviluppare e convalidare metodi analitici e sistemi sperimentali che forniscano risultati coerenti e affidabili. Questo era l’obiettivo di PlasticsFatE(si apre in una nuova finestra), solo uno dei tanti progetti finanziati dall’Unione europea per limitare l’impatto della plastica sulla nostra salute e sull’ambiente. «Quando abbiamo avviato PlasticsFatE sapevamo che nell’ambiente erano presenti quantità significative di MNP, derivanti dall’usura e dalla decomposizione delle plastiche più grandi che la società utilizza e getta nell’ambiente. Avevamo prove che le MNP si accumulavano in diversi organismi, compresi gli esseri umani, ma sapevamo molto poco degli effetti che avevano sul corpo umano», afferma Mark Morrison(si apre in una nuova finestra), coordinatore del progetto PlasticsFatE e consulente senior presso Optimat(si apre in una nuova finestra). «Il nostro obiettivo era quello di migliorare la nostra comprensione degli impatti delle MNP e degli additivi e contaminanti associati sulla salute umana», aggiunge Rudolf Reuther(si apre in una nuova finestra), coordinatore scientifico e fondatore di PlasticsFatE, nonché fondatore e responsabile di Environmental Assessments(si apre in una nuova finestra), che effettua valutazioni del rischio delle sostanze chimiche nell’ambiente.
Test degli attuali sistemi di analisi delle micro e nanoplastiche
Il team ha identificato e analizzato una serie di plastiche che rappresentano quelle a cui siamo maggiormente esposti. Tra queste rientrano il PET, spesso utilizzato nelle bottiglie per bevande, e il PE, presente negli imballaggi alimentari. Hanno utilizzato sia la micro che la nanoscala, e forme diverse, per riflettere la varietà di forme di MNP che potrebbero avere un impatto sulla nostra salute. «Abbiamo caratterizzato queste MNP utilizzando una varietà di apparecchiature all’avanguardia per essere certi di comprenderne le proprietà fisiche e chimiche, poiché sono queste a determinare il modo in cui le MNP interagiscono con il mondo vivente», spiega Reuther. Per testare la coerenza degli attuali metodi di prova, PlasticsFatE ha sottoposto le MNP a studi di confronto interlaboratorio. Tali studi sono conformi alle linee guida emanate da organizzazioni internazionali, come l’Organizzazione per la cooperazione e lo sviluppo economico.
L’impatto delle micro e nanoplastiche sul nostro corpo
Mentre venivano valutati i sistemi di test, i ricercatori hanno anche considerato l’impatto sui nostri corpi dell’assunzione di MNP non contaminate e di quelle contaminate con diverse sostanze chimiche, biomolecole e microbi. «Abbiamo studiato quali effetti avessero su una gamma di sistemi cellulari, da quelli monocellulari a quelli multicellulari più complessi che imitano il tratto respiratorio e quello gastrointestinale, che sono due delle principali vie di esposizione umana alle MNP. Gli effetti che abbiamo studiato includevano infiammazione, risposte immunitarie e morte cellulare», afferma Morrison.
Micro e nanoplastiche: potenziale impatto sul microbioma e sulla resistenza agli antibiotici
Hanno scoperto che durante il periodo di esposizione studiato, da ore a poche settimane, le MNP pure o incontaminate avevano scarso effetto sui sistemi cellulari studiati. «Tuttavia, abbiamo scoperto che le MNP possono entrare nelle cellule e causare cambiamenti nell’espressione genica. Abbiamo anche scoperto che le MNP possono fungere da vettori per contaminanti chimici e biologici, trasportandoli all’interno delle cellule», osserva Morrison. Hanno anche scoperto che i batteri possono legarsi alla superficie delle microplastiche e, di conseguenza, è aumentato il trasferimento genico tra batteri, il che potrebbe avere implicazioni per la diffusione della resistenza agli antibiotici. «Abbiamo anche scoperto che le MNP possono influenzare la composizione del microbioma nel tratto gastrointestinale e che questo era più marcato nei modelli di malattia. Ciò potrebbe influire sulla capacità di alcune persone di digerire e assorbire i nutrienti presenti nel cibo», aggiunge Reuther.
Un primo passo necessario per valutare il ruolo delle micro e nanoplastiche
Il team ritiene che sia fondamentale fornire ai decisori politici, agli enti regolatori e agli altri portatori di interessi informazioni convalidate su cui basare le proprie decisioni. «Abbiamo lavorato a stretto contatto con i nostri partner per elaborare una tabella di marcia che descriva la futura ricerca sulle MNP, che riteniamo possa colmare le lacune di conoscenza ancora presenti. Abbiamo identificato che studi a lungo termine sulla salute umana (su mesi e anni) saranno fondamentali, così come un’indagine più dettagliata per verificare se le MNP abbiano un effetto più forte sulle persone con problemi di salute preesistenti», conclude Morrison.
