微塑料对人体健康影响有多大？纳米塑料可能进入并渗透细胞膜

2022-02-23 10:30:43  信息编号：K212457  浏览次数：215

人们对微塑料对健康的影响知之甚少，对它们进入人体的运输也缺乏了解。任何可能与塑料有关的不良健康影响可能是由塑料化合物本身或它携带的环境毒素引起的。

众所周知，许多已知的脂溶性环境毒素和重金属能够附着在小塑料颗粒的表面。这就是为什么研究微塑料进入人体的运输机制很重要的原因。然而，尚未开发出足够的研究方法来研究这种运输。微塑料研究的另一个关键挑战是缺乏标准化的方法。

模拟中 PET 塑料的首选位置是膜的表面部分。来源：东芬兰大学

东芬兰大学对自然界中微塑料的存在进行了广泛研究。

在分子建模的帮助下，东芬兰大学药学院的研究人员分析了模拟细胞膜的双层膜中纳米级微塑料的行为和运输。研究人员使用众所周知且广泛使用的聚乙烯 (PE) 和聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 颗粒进行了简单的分子动力学模拟。

粉碎的 PE 和 PET 塑料的细胞膜渗透性也使用平行人工膜渗透性测定法 PAMPA 进行了检查。该方法通常用于研究药物的被动吸收，但以前从未用于研究微塑料。PAMPA 方法用于研究渗透膜的物质量。通过核磁共振光谱以一定的时间间隔测量渗透人造膜的塑料量。

该研究使用膜结构的分子模型和 PAMPA 方法来研究微塑料的膜渗透性。PAMPA 方法用于研究塑料在两个腔室之间穿过膜的运动。来源：东芬兰大学

在这两个实验中，分子的运动仅受膜不同侧的浓度差异以及由热引起的偶尔运动的控制。换句话说，这些方法提供了分子被动渗透膜的信息。

在计算机模拟中，发现 PE 颗粒更喜欢脂质膜的中心作为它们的位置。在 PAMPA 实验中，PE 塑料部分渗透了膜，但膜的渗透性随着时间的推移显着减慢，可能是由于塑料在膜中的积累。在模拟中，PET颗粒的首选位置在一定程度上是膜的表面部分，并且在实验中，它们很好地渗透了膜。根据这项研究，膜结构的性能不受单个塑料的显着影响。

该研究为进一步开发满足微塑料研究需求的计算机模拟和实验方法提供了一个起点。仍然需要更多关于微塑料主动转运的信息，例如它们与转运蛋白的结合、可能的吞噬作用和对细胞的毒性作用。