La microplastica forma bio-rivestimenti e penetra nelle cellule viventi

Le microplastiche stanno cominciando ad apparire ovunque, dal Monte Everest al ghiaccio marino in Antartide, agli organi e ai tessuti del corpo umano. Ogni anno circa otto milioni di tonnellate di rifiuti di plastica finiscono negli oceani del mondo. Per capire meglio come questi minuscoli pezzi di plastica vengono assorbiti dagli organismi negli ambienti acquatici, gli scienziati hanno condotto uno studio che mostra che un rivestimento di biomolecole può agire come un cavallo di Troia, penetrando nelle cellule viventi.

I ricercatori stanno iniziando a far luce su quanto sia diffusa la contaminazione da microplastiche e su come può influenzare gli organismi viventi. Questi piccoli pezzi di plastica hanno una dimensione inferiore a 5 mm, il che li rende molto difficili da rintracciare nell'ambiente, sebbene studi recenti li abbiano trovati in tartarughe marine, spigole e crostacei.

Un team di scienziati dell'Università di Bayreuth in Germania ha deciso di studiare in che modo le microplastiche possono penetrare negli organismi viventi dopo essere rimasti per un po 'nell'ambiente marino, dove arriva una parte enorme dei rifiuti di plastica. Il team ha lavorato con microplastiche di circa tre micrometri, che secondo loro sono simili a quelle che si trovano spesso nell'ambiente, e ha condotto diversi esperimenti per studiarne il comportamento.

Alcune particelle sono state poste in acqua dolce da un laghetto artificiale, mentre altre sono state poste in acqua salata da un acquario. Entro due settimane, entrambi i gruppi di particelle microplastiche hanno formato rivestimenti composti da biomolecole.

"Studi spettroscopici dimostrano che queste biomolecole sono carboidrati, aminoacidi, acidi nucleici e proteine", spiega la prima autrice dello studio, Anya Ramsperger. "Stiamo parlando della 'corona ecologica' che si forma sulle particelle di microplastica nell'ambiente naturale".

Successivamente, gli scienziati volevano scoprire se le cellule viventi avessero assorbito queste particelle rivestite o se si fossero semplicemente attaccate all'esterno delle cellule. Lo hanno fatto colorando i componenti chiave delle cellule chiamati filamenti di actina e quindi studiandoli al microscopio, dove le particelle interiorizzate apparivano come buchi scuri.

"L'etichettatura fluorescente dei filamenti di actina ci ha permesso di vedere esattamente quali particelle sono state interiorizzate dalle cellule", dicono i ricercatori. "Sulla base di metodi spettroscopici, abbiamo confermato che queste particelle erano effettivamente microplastiche, o meglio: particelle di polistirolo e non impurità casuali".

Come parte degli esperimenti, il team ha utilizzato un gruppo di controllo di particelle microplastiche che sono state invece incubate in acqua ultrapura che non ha rivestito le biomolecole. Queste particelle venivano talvolta assorbite dalle cellule viventi, ma molto meno frequentemente delle particelle incubate in acqua impura.

"La nostra ricerca supporta l'ipotesi che le microplastiche che sono state esposte all'ambiente e quindi rivestite con biomolecole non solo passano attraverso il tratto digestivo quando ingerite con il cibo, ma possono anche entrare nei tessuti", afferma il dottor Christian Lafors ...

Il rivestimento delle biomolecole può agire come una sorta di cavallo di Troia che consente alla plastica di entrare nelle cellule viventi. Il danno esatto che le particelle possono causare non è ben compreso. Inoltre, non è ancora chiaro quale delle proprietà delle microplastiche sia effettivamente responsabile di eventuali effetti negativi.

Questa è la "grande incognita" sull'inquinamento da plastica. Sebbene gli esperti abbiano iniziato a studiarne gli effetti su vari organismi viventi, gli effetti sulla salute umana devono ancora essere studiati adeguatamente.

L'Organizzazione mondiale della sanità ha lanciato un sondaggio sulla salute nel 2018 dopo aver trovato particelle di plastica nel 93% dell'acqua in bottiglia e altri gruppi di ricerca stanno spostando la loro attenzione sugli effetti sulla salute dell'inquinamento da plastica, quindi quest'area di ricerca sta diventando più attiva.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Science Advances.