Podejście oparte na danych do oceny ryzyka mikro- i nanoplastiku
Obecne eksperymentalne metody analizy wpływu mikro- i nanoplastiku (MNP) nie są doskonałe. Różne laboratoria, wykorzystujące różne rodzaje materiałów i różny sprzęt analityczny, uzyskują różne wyniki. Pilnie potrzebne jest systematyczne podejście do opracowywania i walidacji metod analitycznych i układów eksperymentalnych, które dawałyby spójne i wiarygodne wyniki. To właśnie był cel projektu PlasticsFatE(odnośnik otworzy się w nowym oknie), jednego z wielu projektów finansowanych przez Unię Europejską, mających na celu ograniczenie wpływu tworzyw sztucznych na nasze zdrowie i środowisko. „Kiedy rozpoczynaliśmy projekt PlasticsFatE, wiedzieliśmy, że w środowisku znajduje się znaczna ilość MNP będąca wynikiem zużycia i rozkładu większych elementów tworzyw sztucznych, które społeczeństwo zarówno wykorzystuje, jak i wyrzuca do środowiska. Mieliśmy dowody na to, że MNP kumulują się w organizmach żywych, w tym ludzi, ale wiedzieliśmy bardzo niewiele o ich wpływie na organizm człowieka”, mówi Mark Morrison(odnośnik otworzy się w nowym oknie), koordynator projektu PlasticsFatE i starszy konsultant w Optimat(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Naszym celem było lepsze zrozumienie wpływu MNP i powiązanych z nimi dodatków i zanieczyszczeń na zdrowie człowieka”, dodaje Rudolf Reuther(odnośnik otworzy się w nowym oknie), koordynator naukowy i pomysłodawca projektu PlasticsFatE, a także założyciel i szef firmy Environmental Assessments(odnośnik otworzy się w nowym oknie), zajmującej się oceną ryzyka związanego z substancjami chemicznymi w środowisku.
Testowanie obecnych systemów analizy mikro- i nanoplastiku
Zespół zidentyfikował i przeanalizował grupę tworzyw sztucznych, na które jesteśmy najbardziej narażeni. Należą do nich m.in. PET, często stosowany w butelkach na napoje, oraz PE, stosowany w opakowaniach żywności. Badacze wykorzystali zarówno skalę mikro-, jak i nano, a także różne kształty, aby odzwierciedlić różnorodność form MNP, które mogą mieć wpływ na nasze zdrowie. „Dokonaliśmy charakterystyki tych MNP przy użyciu najnowocześniejszego sprzętu, aby mieć pewność, że rozumiemy ich właściwości fizyczne i chemiczne, ponieważ to one decydują o tym, w jaki sposób MNP oddziałują ze światem organizmów żywych”, wyjaśnia Reuther. Aby sprawdzić spójność obecnych metod testowania, badacze z projektu PlasticsFatE poddali MNP międzylaboratoryjnym badaniom porównawczym. Są one zgodne z wytycznymi organizacji międzynarodowych, takich jak Organizacja Współpracy Gospodarczej i Rozwoju.
Wpływ mikro- i nanoplastiku na nasze ciała
Oceniając systemy testowe, badacze brali również pod uwagę wpływ na nasz organizm przyjmowania niezanieczyszczonych MNP oraz tych, które zostały zanieczyszczone różnymi substancjami chemicznymi, biocząsteczkami i drobnoustrojami. „Badaliśmy, jaki wpływ MNP mają na układy komórkowe, od pojedynczych komórek po bardziej złożone układy wielokomórkowe, które naśladują układ oddechowy i przewód pokarmowy – dwie główne drogi narażenia człowieka na MNP. Badaliśmy m.in. stany zapalne, reakcje immunologiczne i śmierć komórek”, mówi Morrison.
Mikro- i nanoplastik – potencjalny wpływ na mikrobiom i oporność na antybiotyki
Badacze stwierdzili, że w badanym okresie ekspozycji – od kilku godzin do kilku tygodni – czysty lub nieskazitelny MNP miał niewielki wpływ na badane systemy komórkowe. „Odkryliśmy jednak, że MNP mogą przedostawać się do komórek i powodować zmiany w ekspresji genów. Ustaliliśmy ponadto, że MNP mogą pełnić funkcję nośników zanieczyszczeń chemicznych i biologicznych, przenosząc je do komórek”, zauważa Morrison. Badacze zauważyli, że bakterie mogą wiązać się z powierzchnią mikroplastiku, w rezultacie czego zwiększa się transfer genów między bakteriami, potencjalnie wpływając na rozprzestrzenianie się oporności na antybiotyki. „Odkryliśmy również, że MNP mogą wpływać na skład mikrobiomu przewodu pokarmowego, co było bardziej widoczne w modelach chorób. Może to mieć wpływ na zdolność niektórych osób do trawienia i wchłaniania składników odżywczych z pożywienia”, dodaje Reuther.
Bardzo potrzebny pierwszy krok w ocenie roli mikro- i nanoplastiku
Zespół uważa, że niezwykle ważne jest dostarczanie decydentom, organom regulacyjnym i innym zainteresowanym stronom sprawdzonych informacji, na podstawie których będą mogli podejmować decyzje. „Ściśle współpracowaliśmy z naszymi partnerami, aby opracować plan działania opisujący przyszłe badania nad MNP, który naszym zdaniem pozwoli wypełnić pozostałe luki w wiedzy. Uznaliśmy, że kluczowe znaczenie będą miały długoterminowe badania nad zdrowiem ludzi (obejmujące miesiące i lata), a także bardziej szczegółowe badanie, czy MNP mają silniejszy wpływ na osoby już borykające się z problemami zdrowotnymi”, podsumowuje Morrison.
