Недооценённые риски для здоровья: микро- и нанопластик из полистирола совместно нарушает кишечный барьер посредством апоптоза эпителиальных клеток, опосредованного активными формами кислорода

Введение: Загрязнение окружающей среды микро- и нанопластиком стало глобальной проблемой. Обнаружить нанопластик в окружающей среде пока сложно из-за ограничений аналитических методов. Считается, что там, где обнаруживают микропластик, присутствует и большее количество невыявленного нанопластика. Поэтому под воздействием «микропластика» в действительности понимают воздействие смеси микро- и нанопластика. Взаимодействием частиц микро- и нанопластика разных размеров в организме нельзя пренебрегать.

Результаты: У мышей оценили распределение в организме трёх частиц полистирола (ПС) — размером 50 нм (PS50), 500 нм (PS500) и 5000 нм (PS5000) — при раздельном и совместном воздействии. Возможные механизмы изучали, оценивая влияние на три основных компонента кишечного барьера — слой слизи, плотные контакты и эпителиальные клетки — в четырёх отделах кишечника: двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишках, а также ободочной кишке. Через 24 часа совместного воздействия PS50 и PS500 у мышей содержание PS500 и PS5000 увеличивалось. Преимущественно это было связано с повышением проницаемости кишечника. Также подтверждено комбинированное токсическое действие PS50 и PS500 на кишечник мышей: их смесь сильнее нарушала кишечный барьер, чем PS50 или PS500 по отдельности. Комбинированное воздействие микро- и нанопластика из ПС преимущественно нарушало кишечный барьер вследствие апоптоза эпителиальных клеток, опосредованного активными формами кислорода (АФК). Эти результаты подтвердились в исследовании с предварительной обработкой прооксидантами или антиоксидантами. Комбинированное токсическое действие микро- и нанопластика из ПС выявлено также после повторного воздействия в течение 28 дней.

Выводы: В кишечнике мышей PS50 и PS500 оказывают комбинированное токсическое действие, преимущественно обусловленное апоптозом эпителиальных клеток, опосредованным АФК. Поскольку в большинстве недавних исследований микро- и нанопластика из ПС изучали частицы только одного размера, риск его воздействия на организм может быть недооценён.