Наночастицы пластика нарушают микрофлору кишечника мышей, вмешиваясь в доставку микроРНК
Новое исследование, опубликованное в Nature Communications, показывает, что нанопластик может нарушать целостность кишечника мышей, изменяя взаимодействие между микробиомом и организмом хозяина.
Нанопластик — это частицы пластика диаметром менее 1000 нанометров, образующиеся при его деградации. Хотя ранее было известно, что нанопластик может нарушать микробиоту кишечника, механизм этого эффекта оставался плохо изученным.
Учёные под руководством Вэй-Сюаня Сю использовали РНК-секвенирование, транскриптомный анализ и микробное профилирование, чтобы изучить влияние полистиролового нанопластика на кишечную среду мышей. Было обнаружено, что накопление нанопластика в кишечнике связано с изменением экспрессии двух белков, отвечающих за целостность кишечного барьера (ZO-1 и MUC-13), что может нарушать проницаемость кишечника.
Также нанопластик вызывал дисбаланс кишечной микробиоты, в частности, увеличение численности бактерий семейства Ruminococcaceae, которое ранее связывали с желудочно-кишечной дисфункцией.
Ключевое открытие: Исследование впервые показало, что частицы пластика могут мешать микроРНК, переносимым внеклеточными везикулами между клетками кишечника мышей и специфическими кишечными микробами. Это нарушает коммуникацию «хозяин–микроб» и изменяет состав микробиоты, потенциально вредя здоровью кишечника.
Важные ограничения и дальнейшие шаги:
- Высокие дозы: Эффекты in vitro наблюдались при концентрациях 100 000 частиц на мл, а эксперимент на мышах длился 12 недель с общей экспозицией около 10¹² частиц — это значительно превышает типичный уровень воздействия на человека.
- Различия видов: Физиология кишечника мышей и человека различается, что ограничивает прямую экстраполяцию результатов.
- Тип пластика: Изучался только один тип нанопластика — полистирол (PS) размером 100 нм. Эффекты других пластиков могут отличаться.
- Необходимы: разработка высокочувствительных методов детекции нанопластика в биологических образцах, эпидемиологические исследования и моделирование хронического воздействия низких доз.
Вывод для общественности: В настоящее время недостаточно доказательств, что обычное ежедневное воздействие нанопластика представляет значительный риск для здоровья кишечника человека. Уровни воздействия в исследовании были намного выше реальных. Публике не стоит чрезмерно беспокоиться или немедленно менять рацион на основе этих данных.