Παρόλο που το αναπνευστικό σύστημα είναι ένα από τα κύρια σημεία εισόδου για τα μικροπλαστικά και τα νανοπλαστικά (MNPs) από τον αέρα στο σώμα, λίγα είναι γνωστά για τις επιπτώσεις αυτών των μικροσκοπικών σωματιδίων στους πνεύμονες.
Ερευνητές στο MedUni της Βιέννης απέδειξαν για πρώτη φορά ότι τα μικροπλαστικά και τα νανοπλαστικά μπορούν να προκαλέσουν κακοήθεις αλλαγές στα πνευμονικά κύτταρα που σχετίζονται με την ανάπτυξη καρκίνου. Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο Journal of Hazardous Materials και υπογραμμίζουν για άλλη μια φορά την επείγουσα ανάγκη για δράση για τη μείωση των πλαστικών αποβλήτων.
Στο πλαίσιο της μελέτης, η ερευνητική ομάδα εξέτασε πώς τα μικρο- και νανοπλαστικά πολυστυρενίου (PS-MNPs) αλληλεπιδρούν με διαφορετικούς τύπους πνευμονικών κυττάρων. Το πολυστυρένιο είναι ένα πλαστικό που χρησιμοποιείται ευρέως σε καθημερινά αντικείμενα, συμπεριλαμβανομένων των συσκευασιών τροφίμων και των αναλώσιμων ειδών όπως τα δοχεία γιαουρτιού και τα φλιτζάνια καφέ σε πακέτο.
Το εκπληκτικό αποτέλεσμα της έρευνας: Τα υγιή (μη κακοήθη) πνευμονικά κύτταρα απορροφούν ιδιαίτερα μικρά σωματίδια (0,00025 χιλιοστά) PS-MNPs σημαντικά περισσότερο από τα κακοήθη καρκινικά κύτταρα -και αντιδρούν με βιολογικές αλλαγές που υπογραμμίζουν για άλλη μια φορά τους κινδύνους για την υγεία που θέτουν τα μικροπλαστικά και τα νανοπλαστικά.
Συγκεκριμένα, μετά την επαφή με τα σωματίδια, τα υγιή κύτταρα εμφάνισαν αυξημένη μετανάστευση κυττάρων, βλάβη στο DNA, οξειδωτικό στρες και ενεργοποίηση σηματοδοτικών οδών που προάγουν την κυτταρική ανάπτυξη και επιβίωση -όλες οι διαδικασίες θεωρούνται πρώιμοι δείκτες ανάπτυξης καρκίνου.
«Ιδιαίτερα εντυπωσιακή ήταν η μειωμένη ικανότητα των υγιών κυττάρων να επιδιορθώνουν τις βλάβες του DNA και η ταυτόχρονη ενεργοποίηση ορισμένων σηματοδοτικών οδών που κανονικά προάγουν την κυτταρική ανάπτυξη», δήλωσε η επικεφαλής της μελέτης Karin Schelch.
Ενώ τα καρκινικά κύτταρα του πνεύμονα παρέμειναν σχετικά ανεπηρέαστα υπό τις ίδιες συνθήκες, ακόμη και η βραχυπρόθεσμη έκθεση σε μικροπλαστικά και τα νανοπλαστικά θα μπορούσε να είναι αρκετή για να επηρεάσει τα υγιή πνευμονικά κύτταρα προς μια κατεύθυνση που σχετίζεται με κακοήθεις αλλαγές. Σύμφωνα με τα τελευταία ερευνητικά ευρήματα, οι αμυντικοί μηχανισμοί των κυττάρων ενεργοποιήθηκαν επίσης υπό την επίδραση σωματιδίων πολυστυρενίου.
«Παρατηρήσαμε την ενεργοποίηση των αντιοξειδωτικών αμυντικών συστημάτων -μια ένδειξη ότι τα κύτταρα αμύνονται ενεργά ενάντια στο στρες που προκαλείται από τα πλαστικά σωματίδια», εξηγεί η πρώτη συγγραφέας Büsra Ernhofer.
Οι πνεύμονες θεωρούνται μία από τις κύριες οδούς έκθεσης σε αερομεταφερόμενα μικροπλαστικά. Ωστόσο, λίγα ήταν γνωστά για το πώς αυτά τα σωματίδια αλληλεπιδρούν με τα κύτταρα του πνευμονικού ιστού. «Τα δεδομένα που είναι τώρα διαθέσιμα παρέχουν αρχικές ενδείξεις ότι τα υγιή πνευμονικά κύτταρα αντιδρούν με τρόπο που προκαλεί ανησυχία».
Αυτό ανοίγει νέα ερωτήματα σχετικά με την πιθανή σχέση μεταξύ της πλαστικής ρύπανσης, των χρόνιων πνευμονικών παθήσεων και της ανάπτυξης καρκίνου -και υπογραμμίζει τόσο την ανάγκη για διεπιστημονική έρευνα στη διεπαφή μεταξύ της περιβαλλοντικής ιατρικής και της βιολογίας του καρκίνου όσο και την ανάγκη για δράση για τη μείωση των πλαστικών αποβλήτων. Επιπλέον, οι μακροπρόθεσμες επιπτώσεις της έκθεσης σε MNP στους πνεύμονες παραμένουν ασαφείς και, σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, πρέπει να διερευνηθούν επειγόντως.
Περισσότερες πληροφορίες: Büsra Ernhofer et al, Small Particles, Big Problems: Polystyrene nanoparticles induce DNA damage, oxidative stress, migration, and mitogenic pathways predominantly in non-malignant lung cells, Journal of Hazardous Materials (2025). DOI: 10.1016/j.jhazmat.2025.139129.