Микропластик может преодолевать плацентарный барьер и менять выработку гормонов

Фото из открытых источников

Кажется, мельчайшие частицы пластика обнаруживаются повсюду, куда ни посмотришь. Учитывая, что с 1950-х годов человечество производит всё больше и больше этого вещества, неудивительно, что эти прочные полимеры в изобилии присутствуют в окружающей среде. Распадясь на все более мелкие частицы, они могут проникнуть и в наш организм.

Возможно, паника по поводу микропластика уже набрала обороты, но на самом деле мы до сих пор очень мало знаем о том, какое воздействие он оказывает на наше здоровье, попадая в организм.

Новое исследование, проведенное учеными из Свободного университета Амстердама и опубликованное в журнале Molecular and Cellular Endocrinology, демонстрирует, что некоторые микро- и нанопластики могут преодолевать плацентарный барьер и влиять на выработку стероидных гормонов во время беременности.

На сегодняшний день научные исследования выявили микро- и нанопластик в крови человека, плаценте, амниотической жидкости и меконии.В ходе исследования 30 человеческих плацент микропластик был обнаружен в каждой из них.

Присутствие этих частиц вокруг развивающегося плода вызывает беспокойство, поскольку на ранних стадиях формирования архитектуры нового человеческого тела любое нарушение может иметь серьезные последствия. Однако остается неизвестным, действительно ли наличие частиц пластика нарушает развитие плода человека.

Исследование на мышах показало, что мельчайшие фрагменты пластика, вдыхаемые беременной мышью-матерью, могут присутствовать в органах ее потомства вплоть до двух недель после рождения (хотя в этом исследовании не исключалась возможность того, что потомство могло получить частицы пластика другими способами).

Другое исследование на мышах показало, что воздействие микро- и нанопластиков во время беременности может «нарушить развитие мозга плода, что, в свою очередь, может привести к неудовлетворительным результатам нейропсихического развития».

Новое исследование, проведенное специалистом по гигиене окружающей среды и токсикологии Йеске ван Боксель, приближает нас на шаг к пониманию того, какое воздействие эти виды пластика могут оказывать на беременность человека.

Как отмечают ван Боксель и его команда, многие ключевые различия между анатомией мышей и людей, особенно во время беременности, «указывают на то, что перемещение микро- и нанопластиковых клеток в плаценту и их влияние на стероидогенез во время беременности у грызунов могут быть не напрямую применимы к человеку».

Между тем, «существующие модели человеческой плаценты in vitro не в полной мере отражают сложные взаимодействия между матерью и плодом в процессе стероидогенеза и структурного устройства», — пишут авторы.

Поэтому они разработали модель «чашки Петри», состоящую из трех слоев различных типов живых человеческих клеток. Их модель имитирует структуру барьерных слоев человеческой плаценты.

Первый слой состоит из клеток BeWo b30, обладающих свойствами, сходными с эпителиальной тканью, покрывающей ворсинки плаценты; следующий слой состоит из клеток HUVEC, выделенных из пуповинной вены человека; а третий слой — из клеток H295R , происходящих из надпочечника человека.

Для представления физического плацентарного барьера были выбраны слои клеток BeWo b30/HUVEC, а слой клеток H295R представляет собой основной орган плаценты, вырабатывающий гормоны, известный как надпочечник плода.

После того, как все было подготовлено, они начали добавлять различные виды микро- и нанопластика во «внешний слой», чтобы посмотреть, что будет проникать сквозь клетки и какое воздействие эти частицы окажут на гормоны, вырабатываемые клетками.

За 72 часа большая часть полимеров прошла через все слои мембраны; некоторые — в большей степени, чем другие. Единственным видом полимеров, который не был обнаружен в измеримых количествах на другой стороне мембраны, был полиамид.

Флуоресцентная микроскопия показала, что таких пластиковых частиц было больше во всех первых двух слоях клеток, за исключением клеток H295R.

Еще до добавления пластика исследователи обнаружили 19 различных стероидных гормонов в своей трехклеточной модели. Несмотря на некоторые различия в абсолютных уровнях гормонов по сравнению с беременными женщинами in vivo, в трехклеточной модели, использованной в этом исследовании, активны схожие ключевые стероидогенные пути.

Затем, после добавления пластика, они смогли увидеть, какие изменения произошли.

Воздействие полимеров привело к изменению клеток, представляющих собой внешнюю оболочку модельной плаценты. Воздействие различных типов пластика привело к снижению уровня этиохоланолона, а воздействие полистирола повлияло на уровень эстрогена.

Учитывая важность стероидных гормонов во время беременности, исследователи заявляют, что необходимы дальнейшие исследования для понимания механизмов, лежащих в основе полученных результатов.

«Наше исследование показывает, что несколько типов микро- и нанопластика могут проникать через модель человеческой плаценты и влиять на выработку гормонов», — говорит ван Боксель. «Хотя это напрямую не означает, что они причиняют вред во время беременности, это подчеркивает острую необходимость лучше понять, как эти частицы могут влиять на развитие плода».