Как микропластик влияет на иммунную систему: ученые обнаружили новую закономерность (фото)
Микропластик стал привычным явлением в современной среде: его обнаруживают в воздухе, воде и пище. Недавний эксперимент с мышами и клетками, выращенными в лаборатории, показал, что эти пластиковые фрагменты могут нарушать работу ключевых компонентов иммунной системы.
В исследовании, опубликованном в журнале Immunity, изучалось, как микропластик взаимодействует с макрофагами — иммунными клетками, ответственными за поглощение и расщепление вредных микроорганизмов и мертвых клеток. Исследование проводил Джастин Перри, иммунолог из Мемориального онкологического центра Слоуна-Кеттеринга, пишет Live Science.
У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
Микропластик образуется, когда большие пластиковые изделия, такие как бутылки для воды или контейнеры для еды, медленно распадаются на мелкие фрагменты. Эти частицы были обнаружены во многих частях человеческого организма, в частности в крови, грудном молоке, мозге и репродуктивных органах. Поскольку мировое производство пластика продолжает расти, ожидается, что уровень загрязнения микропластиком также увеличится.
Исследователи уже знали, что макрофаги поглощают микропластик, но не могут его расщеплять. Это вызвало беспокойство, что со временем частицы могут накапливаться внутри клеток. В новом эксперименте Перри и его команда сосредоточились на полистироле — распространенном пластике, используемом в пищевой упаковке. Этот материал может разлагаться на частицы размером от вируса до песчинки.
Ученые подвергли воздействию этих частиц макрофаги человека, выращенные в лабораторных чашках. Они также ввели микропластик в дыхательные пути мышей, а затем исследовали их легочную ткань под микроскопом. Результаты показали, что макрофаги, заполненные пластиковыми частицами, имели трудности с захватом и уничтожением микроорганизмов или удалением мертвых клеток.
Чтобы проверить, может ли этот эффект влиять на инфекции, исследователи ввели грибок Aspergillus fumigatus в легкие мышей. Этот грибок может вызывать серьезные респираторные заболевания у людей с ослабленной иммунной системой. Животные, которые ранее получили микропластик, избавлялись от инфекции медленнее и развивали более тяжелое течение заболевания.
Элисео Кастильо, исследователь из Национального автономного университета Мексики, который не участвовал в исследовании, прокомментировал этот вопрос в более широком контексте. Он пояснил, что загрязнение пластиком, вероятно, будет продолжать расти, поскольку пластиковые материалы со временем медленно распадаются. Однако он также отметил, что ученые еще не предоставили прямых доказательств того, что микропластик повышает уровень инфицирования у людей.
Макрофаги обычно играют решающую роль в удалении мертвых клеток. В человеческом организме каждую секунду погибают миллионы клеток, и иммунные клетки должны удалять их остатки. Если макрофаги забиваются пластиковыми частицами, им может быть трудно очищать эти клеточные отходы. Накопление фрагментов клеток, включая ДНК, может вызвать тревожные сигналы в иммунной системе и привести к воспалению. В некоторых ситуациях этот процесс может способствовать развитию аутоиммунных заболеваний.
В исследовании также изучалось влияние на репродуктивную функцию. У самцов мышей, которые в течение 18 недель подвергались регулярному воздействию микропластика, наблюдалось снижение количества сперматозоидов. Перри предположил, что пластиковые частицы могут способствовать долгосрочному снижению количества сперматозоидов, которое наблюдается во всем мире, хотя в исследовании не изучалась женская фертильность.
Несмотря на эти выводы, остается много вопросов. Ученые до сих пор не знают, как часто макрофаги поглощают микропластик в человеческом организме и насколько серьезным может быть влияние на здоровье. Команда Перри планирует проанализировать образцы человеческих тканей, чтобы выяснить, могут ли эти частицы присутствовать в жировых бляшках, блокирующих артерии при атеросклерозе.
Хотя ученые еще не доказали прямой связи между микропластиком и заболеваниями человека, исследование указывает на то, что эти частицы могут нарушать основные функции иммунной системы. Понимание того, как они взаимодействуют с клетками, может помочь исследователям оценить долгосрочные риски для здоровья от пластиковых фрагментов, которые сейчас широко присутствуют в окружающей среде.
Ранее Фокус писал об артефактах из космоса, которые удивили ученых. Железные предметы бронзового века оказались изготовленными из метеоритного железа.
Также мы рассказывали о киновари, обнаруженной в скифском захоронении. Этот красный минерал является очень токсичным для людей, поскольку содержит ртуть.