Микропластик может задерживаться в организме дольше, чем предполагали ученые ранее, и может способствовать распространению рака, находясь внутри опухолей, как показало лабораторное исследование.
Однако исследование имеет несколько ограничений. Например, ученые использовали раковые клетки, выращенные в лабораторных чашках, поэтому еще неизвестно, как результаты применимы к реальным биологическим системам за пределами контролируемых лабораторных условий. Изученные микропластики также несколько отличаются от тех, что встречаются в окружающей среде, поскольку последние имеют разную форму и разлагаются определенным образом.
Микро- и нанопластики (МНП) чаще всего попадают в организм ингаляционным или, несколько реже, пероральным путем. Предыдущие исследования показали, что более мелкие МНП, имеющие диаметр менее 10 микрометров и встречающиеся в одноразовых бутылках с водой, более инвазивны, чем более крупные частицы. Исследования на выращенных в лаборатории клетках и мышах показали, что такие частицы могут проникать через клеточные мембраны, накапливаться в клетках и вызывать клеточный стресс.
Однако то, как МНП накапливаются в клетках, плохо изучено.
Теперь исследование, опубликованное в журнале ChemSphere, показало, что МНП могут передаваться от одной клетки к следующему поколению, когда клетка делится на две части. Более того, пластик не проявляет никаких признаков выведения из клеток.
Чтобы изучить это, исследователи подвергли различные клетки колоректального рака воздействию МНП разного размера в лабораторных чашках.
Они сосредоточились на клетках колоректального рака, потому что заболеваемость растет, рассказала соавтор исследования Верена Пихлер из Венского университета. И они специально рассмотрели полистирол, один из наиболее широко используемых пластиков.
Пометив эти частицы флуоресцентными молекулами и отследив их, команда обнаружила, что размер частиц определяет, будут ли они накапливаться в клетках, что согласуется с предыдущими отчетами. Частицы диаметром 10 микрометров, самые крупные в исследовании, не могли проникнуть в клетки, а более мелкие частицы проникали и накапливались.
Затем исследователи выяснили, что происходит с этим микропластиком, когда раковые клетки делятся. Они обнаружили, что частицы распределялись среди вновь разделенных клеток, и заметили, что клетки, подвергшиеся воздействию МНП, были более подвижными, чем те, которые остались необработанными.
Способность раковых клеток мигрировать помогает им распространяться в новые места в организме или метастазировать. Исследователи обнаружили, что клетки, подвергшиеся воздействию небольших МНП, мигрируют быстрее, чем необлученные клетки, намекая на то, что МНП могут способствовать метастазированию рака.
Чтобы лучше понять, как накапливаются МНП, исследователи использовали методы микроскопии, чтобы увидеть, какая часть клетки поглощает эти частицы. Небольшие МНП накапливаются в лизосомах — структурах, которые действуют как утилизатор клеточного мусора и обычно расщепляют чужеродные частицы, такие как бактерии. Однако лизосомы не разрушали МНП.
По словам Пихлер, такое сохранение пластиковых частиц неудивительно, «поскольку в человеческом организме нет метаболических процессов, необходимых для расщепления частиц».
Авторы исследования заявили, что следующим шагом будет тестирование других типов и форм микропластика, которые более похожи на те, которые встречаются в окружающей среде.
«Мы окружены пластиком», — сказала Пихлер. Чтобы уменьшить потенциальное воздействие на наше здоровье и окружающую среду, добавила она, мы должны «резко» сократить потребление пластика.
