A mikroműanyagok rosszindulatú elváltozásokat okozhatnak a tüdősejtekben

Bár a légzőrendszer az egyik fő út, amelyen keresztül a mikro- és nanoműanyagok (MNP-k) bejutnak a szervezetbe a levegőből, nagyon keveset tudunk ezeknek az apró részecskéknek a tüdőre gyakorolt hatásairól. A Bécsi Orvostudományi Egyetem (MedUni Vienna) tudósai elsőként bizonyították, hogy az MNP-k rosszindulatú elváltozásokat okozhatnak a tüdősejtekben, ami a rák kialakulásával jár. A tanulmány eredményeit a Journal of Hazardous Materials című folyóiratban tették közzé, és ismét rávilágítanak a műanyaghulladék csökkentése érdekében hozott sürgős intézkedések szükségességére.

A tanulmányban Karin Schelch, Balazs Döhme és Büschra Ernhofer (mindannyian a MedUni Vienna Mellkassebészeti Tanszékéről és Átfogó Rákközpontjából) vezette kutatócsoport azt vizsgálta, hogy a polisztirol mikro- és nanoműanyagok (PS-MNP-k) hogyan lépnek kölcsönhatásba a különböző típusú tüdősejtekkel. A polisztirol egy műanyag, amelyet széles körben használnak a mindennapi használati cikkekben, beleértve az élelmiszer-csomagolásokat és az eldobható evőeszközöket, például a joghurtospoharakat és az elviteles kávéspoharakat.

Váratlan eredmény: az egészséges (nem rákos) tüdősejtek a PS-MNP-k különösen apró részecskéit (0,00025 milliméter) szignifikánsan nagyobb mértékben vették fel, mint a rosszindulatú rákos sejtek, és olyan biológiai változásokkal reagáltak, amelyek ismét az MNP-kkel kapcsolatos egészségügyi kockázatokra utalnak.

Különösen az egészséges sejtekben a részecskékkel való érintkezés után a következőket figyelték meg:

• fokozott sejtvándorlás,
• DNS-károsodás,
• oxidatív stressz,
• a sejtek növekedését és túlélését elősegítő jelátviteli útvonalak aktiválódása – mindezek a rák kialakulásának korai jeleinek tekinthetők.

„Különösen feltűnő volt az egészséges sejtek csökkent DNS-károsodás-javító képessége, valamint bizonyos jelátviteli útvonalak egyidejű aktiválódása, amelyek normális esetben serkentik a sejtnövekedést” – mondta Karin Schelch, a tanulmány vezetője.

A hosszú távú következmények még nem egyértelműek.

Míg a tüdőráksejtek viszonylag változatlanok maradtak azonos körülmények között, már a BNP-knek való rövid távú kitettség is elegendő lehet ahhoz, hogy az egészséges tüdősejteket rosszindulatú elváltozások felé terelje. A legújabb adatok arra utalnak, hogy a sejtek védekező mechanizmusokat is aktiválnak, amikor polisztirol részecskéknek vannak kitéve.

„Az antioxidáns védekező rendszerek aktiválódását figyeltük meg, ami arra utal, hogy a sejtek aktívan védekeznek a műanyag részecskék okozta stressz ellen” – magyarázza a tanulmány első szerzője, Büschra Ernhofer.

A tüdőt tartják a levegőben szálló mikroműanyagok egyik fő kitettségi útjának. Korábban azonban keveset tudtak arról, hogy ezek a részecskék hogyan lépnek kölcsönhatásba a tüdősejtekkel. „Az új adatok az első jelei annak, hogy az egészséges tüdősejtek reagálnak aggodalomra okot adó módon” – teszi hozzá Balazs Döhme, a tanulmány társszerzője.

Ez új kérdéseket vet fel a műanyagszennyezés, a krónikus tüdőbetegségek és a rák kialakulása közötti lehetséges összefüggésekkel kapcsolatban, és rávilágít az interdiszciplináris kutatások szükségességére a környezeti orvoslás és az onkobiológia metszéspontjában, valamint a műanyaghulladék csökkentése érdekében hozott sürgős intézkedésekre. Ezenkívül a mikronizált nanorészecskéknek (MNP) való kitettség tüdőre gyakorolt hosszú távú hatásai továbbra sem tisztázottak, és a kutatók szerint sürgős vizsgálatokat igényelnek.