Учёные из Института биомедицинских наук Тринити (TBSI) обнаружили, как нанопластик, даже меньший по размеру, чем микропластик, нарушает энергетический обмен веществ в клетках мозга. Их открытия могут помочь лучше понять нейродегенеративные заболевания, характеризующиеся снижением неврологических или мозговых функций, и даже пролить новый свет на проблемы с обучением и памятью.
Исследование, проведенное под руководством Гэвина Дэйви и Девина Сьюарда из Школы биохимии и иммунологии Тринити-колледжа, выявило специфический механизм, посредством которого эти крошечные нанопластики могут влиять на выработку энергии в мозге у животных. Результаты, недавно опубликованные в Journal of Hazardous Materials: Plastics, предлагают новый взгляд на потенциальные риски для здоровья, связанные с пластиком в окружающей среде.
Полистирольные нанопластики (ПС-НЧ) образуются при разложении более крупных пластиковых частиц в окружающей среде. Эти частицы были обнаружены во многих органах тела, включая мозг, что вызвало растущую обеспокоенность по поводу их возможной роли в развитии неврологических заболеваний.
Команда Тринити сосредоточилась на митохондриях — «электростанциях» клеток, которые играют ключевую роль в выработке энергии, необходимой для работы мозга. Дисфункция митохондрий — хорошо известный признак нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона и Альцгеймера, а также нормального старения.
Выделив митохондрии из клеток мозга, исследователи показали, что воздействие PS-NP специфически нарушало «электрон-транспортную цепь» – упрощённый термин для набора белковых комплексов, которые совместно работают над выработкой клеточной энергии в форме АТФ. Хотя отдельные митохондриальные комплексы I и II напрямую не страдали, перенос электронов между комплексами I–III и II–III, а также активность комплекса IV были значительно подавлены.
И хотя некоторые концентрации PS-NP, использованные в исследовании, были выше текущих оценок воздействия на человека, ученые обнаружили, что перенос электронов между комплексом I–III и комплексом II–III был сильно подавлен при гораздо более низких концентрациях, что позволяет предположить, что экологически значимое воздействие также может нарушать биоэнергетическую функцию в хронических временных рамках.
Интересно, что тот же широкий спектр эффектов наблюдался в синаптических митохондриях, которые необходимы для коммуникации между клетками мозга. Это позволяет предположить, что нанопластик также может влиять на синаптическую пластичность — процесс, лежащий в основе обучения и памяти.
«Важно, что рост производства синтетических пластиков в середине XX века совпал с ростом воздействия нанопластика во всем мире, поэтому этот недавно обнаруженный митохондриальный механизм нейротоксичности, вызванной нанопластиком, может помочь объяснить, почему в последние десятилетия возросли показатели нейродегенеративных заболеваний, вероятно, добавляя экологический фактор к известным генетическим и связанным с образом жизни факторам риска», - говорит Гэвин Дэйви из Института биомедицинских наук Тринити. «Наши результаты демонстрируют чёткий митохондриальный механизм, посредством которого нанопластик может нарушать энергетический обмен веществ в мозге. Следовательно, это может иметь серьёзные последствия для понимания того, как загрязнители окружающей среды способствуют развитию неврологических заболеваний и старению».
Исследование подчеркивает острую необходимость в более глубоком понимании последствий загрязнения пластиком для здоровья.
Избыточный вес может ускорить снижение когнитивных функций с возрастом
Исследование, проводившееся в течение 24 лет, выявило связь между более высоким весом тела в долгосрочной перспективе и более быстрым ухудшением памяти и когнитивных способностей у пожилых людей. Результаты исследования были…
Менее 4 минут интенсивной физической нагрузки могут вдвое снизить риск деменции
Менее 4 минут физической активности в день — например, бег за уходящим автобусом или переноска тяжелых сумок с покупками — могут сократить риск развития деменции в два раза. Согласно результатам…
Эстроген связан с меньшим повреждением кровеносных сосудов в мозге у женщин
Изменения гормонального фона напрямую влияют на мозг, и ученые предполагают, что это может объяснить, почему у женщин, как правило, чаще развивается болезнь Альцгеймера. У женщин чаще наблюдаются резкие изменения уровня…
Погибшие в Смоленской области и пострадавшие в Усть-Луге. Последствия атак БПЛА на российские регионы
Средства ПВО за ночь перехватили и уничтожили 627 украинских беспилотников над российскими регионами и акваторией Азовского моря, сообщили в Минобороны РФ. Два человека погибли в результате массированной атаки БПЛА ВСУ…
Пострадавшие и 150 БПЛА. Последствия самой массированной атаки на Ленинградскую область с начала года
В ночь на 11 ноября на Ленинградскую область была совершена массированная атака беспилотников. При ударе по портовой зоне Усть-Луга произошло возгорание, пострадали три человека. ТАСС собрал основную информацию о случившемся.…
Поражены объекты энергетики и суда с грузами для ВСУ. Удары ВС РФ по целям на Украине
Российские военные продолжают нанесение ударов беспилотными летательными аппаратами по объектам энергетической инфраструктуры, обеспечивающим работу предприятий военной промышленности Украины, морским судам с военным имуществом и грузами двойного назначения, используемым в интересах…
МВД России меняет логику миграционного контроля
МВД подводит промежуточные итоги масштабной работы по наведению порядка в миграционной сфере: за год...
Ученые обнаружили два удивительно нетронутых мира, скрытых в Тихом океане
Как бы выглядел океан, если бы человек почти не прикасался к нему? Сказать наверняка непросто. Наша ...
Эксперт не исключил также, что существует вероятность, когда при возникновении сочетания некоторых условий могут возникнуть предпосылки для развития того или иного сценария из широкого спектра возможных. Хотя не надо огульно отбрасывать и множенство других потенциальных вариантов.
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".