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纳米塑料改变肠道微生物组并威胁人类健康

我们生活在一个被塑料入侵的世界中。它作为化学稳定,多功能和多用途的角色促进了其广泛使用,最终转化为我们目前的行星污染状况。此外,当塑料降解时,它会分解成较小的微粒和纳米颗粒,并存在于我们饮用的水,呼吸的空气以及几乎所有接触的东西中。这就是纳米塑料渗透生物体并产生副作用的方式。

由巴塞罗那大学(UAB),CREAF和葡萄牙阿维罗大学的环境与海洋研究中心(CESAM)牵头进行的一项修订研究,并发表在《科学通报》杂志上,验证了纳米塑料会影响其组成和肠道微生物组的多样性,这可能会损害我们的健康。这种作用在脊椎动物和无脊椎动物中都可以看到,并且已经在广泛暴露和长时间暴露的情况下得到了证明。此外,随着肠道微生物组的改变,免疫,内分泌和神经系统也会发生改变。 因此,尽管对具体的生理机制知之甚少,但该研究提醒人们,对肠道微生物组的压力可能会改变人类的健康状况。

传统上,在软体动物,甲壳类动物和鱼类等水生动物中评估了接触纳米塑料对健康的影响。最近使用鱼类和哺乳动物的细胞培养物进行的体外分析使科学家能够从毒理学角度分析与纳米塑料存在相关的基因表达变化。这些脊椎动物中的大多数神经,内分泌和免疫系统与人类的非常相似,因此,作者警告说,在这些模型中观察到的某些效应也可能适用于人类。理解和分析这些塑料碎片穿透生物并危害生物的过程至关重要,因为精确确定污染环境的纳米塑料的数量和类型也很重要。为此原因,

UAB的研究人员Mariana Teles与其他研究人员(如CREAF的CSIC讲师JosepPeñuelas)合作评论说:“本文并非旨在引起警惕,但它确实在警告人们可能会使用塑料尽管我们已经在一些描述荷尔蒙的研究中得到了证据,但是它几乎不会在我们周围的所有事物中被分解,并且不会分解并且我们会不断地暴露于它。以及暴露于纳米塑料的鱼类的免疫变化,这些变化可能适用于人类。”

浸润和有毒

这项研究提出了纳米塑料进入人体的主要环境来源,并总结了纳米塑料如何渗透人体:通过摄入,偶尔吸入和很少与人体皮肤接触。

摄入后,高达90%到达肠道的塑料碎片会被排出。然而,一部分被分成纳米塑料,由于其小尺寸和分子特性,它们能够穿透细胞并产生有害作用。该研究表明,已经描述了食物吸收的变化,以及肠壁的炎症反应,肠道微生物组的组成和功能的变化,对人体代谢的影响以及产生能力的变化,最后是免疫应答的变化。这篇文章提醒人们,长期暴露于塑料的风险可能会代代相传,就像在某些动物模型中所观察到的那样,这种塑料可能会在整个世代中长期积累,甚至会导致无法预测的变化。

Mariana Teles(进化免疫学小组,IBB-UAB)的成员小组最近还发表了第二篇文章,分析了纳米塑料在鱼类中的作用。该研究是Irene Brandts博士的研究成果。Nerea Roher指导的论文发表在《环境科学:纳米》上并分析了将纳米塑料暴露于斑马鱼(一种广泛用作研究模型生物的热带小鱼)的免疫系统的后果。科学家得出的结论是,纳米塑料既可以在斑马鱼的细胞中也可以在它们的胚胎中蓄积,另外还会引起与动物免疫系统正常运行有关的基因水平发生变化。尽管有这个事实,但斑马鱼胚胎在细菌感染中存活的能力不受纳米塑料暴露的影响。尽管如此,研究人员团队捍卫了继续进行该领域研究的必要性,因为我们生态系统中存在的微塑料和纳米塑料是一个极为关键的环境问题,需要答案以了解可能产生的深远影响。

负责任的使用

审查研究承认,正在测试各种技术来消除水中的纳米塑料,例如废水的过滤,离心和絮凝以及雨水的处理。尽管结果令人鼓舞,但它们仅限于处理较大的塑料颗粒,因此迄今为止,尚未找到有效的解决方案来从环境中消除纳米塑料。

“为解决这一塑料污染问题,必须改变人类的惯例,政策应基于对已知风险和可用替代品的知情决定。诸如使用更环保的产品和提高回收指数等个别行动非常重要, ” Mariana Teles评论。

研究人员建议:“当局可以通过经济刺激来促进这些环保行动,例如将塑料作为工业原料再利用可享受税收优惠,以及为消费者提供瓶装方案。”

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