科学者たちはマイクロプラスチックを事実上発見した すべての部分 人間の体の。しかし、これらの合成ポリマーの極小の破片が人間の健康に正確にどのような影響を与えるのか、またそれらがどのように病気を引き起こすのかについては、多くの疑問が残っています。
水と崩壊するプラスチックの間の化学反応を調べた新しい論文は、マイクロプラスチックがどのようにして分解されるかについての潜在的な仮説を提示しています。 私たちを病気にするかもしれない。
プラスチックは化学的に不活性であり、他の化合物と容易に反応しないことを意味すると長い間考えられていました。これが、包装材によく使用される理由であり、生分解に対して頑固に抵抗する理由です。
しかし、コロンビア大学の研究チームは、水分子がプラスチックの表面に接触すると、重要な化学反応が実際に起こることを発見した。水とプラスチックが出会うと、活性酸素種と呼ばれる第 3 のクラスの分子が生成されます。
ROS はフリーラジカルの一種で、不安定な高エネルギー分子の一種を指す広義の用語です。 ROS 細胞にダメージを与えることが知られている そして炎症を促進します。それらは「近くの物質や分子を損傷する傾向がある」とコロンビア大学の化学および生物医工学の教授であり、この研究の共著者であるウェイ・ミン氏は述べた。 「たとえば、ROS が DNA に衝突している場合、おそらく、 [it will] 突然変異を引き起こす。」
実験の第 1 段階で、研究チームは 6 種類の一般的なプラスチックの微細な部分に水を加えました。ポリプロピレン;ポリスチレン;ポリ塩化ビニル、または PVC;ポリ(メタクリル酸メチル)、またはPMMA;使い捨ての水のボトルに使用されるポリエチレンテレフタレート(PET)。次に、それぞれの出会いがどれだけの ROS を生み出したかを測定しました。ポリエチレンとポリプロピレンへの曝露により、ROS の生成が増加しました。一般にアクリルとして知られる PMMA は生成量が少なくなりました。
次に、マウスの赤血球をさまざまな種類のプラスチックにさらしました。細胞がマイクロプラスチックに遭遇すると、形状が変化し、破裂します。プラスチックの種類が生成する ROS が多いほど、細胞内で観察される損傷も大きくなります。
研究著者らは、これらの化学反応が人体の病気や損傷の原因であることは研究では証明されていないと強調した。しかし、この人工物質がなぜ小さくなるほど有害になるのかを解明する手がかりになると彼らは考えている。
プラスチック片が微細な部品に分解されると、その総表面積は指数関数的に増加します。これらの有害な ROS 分子は、水がプラスチックの表面に触れたときに形成されること、および水が人体のすべての細胞に存在するという事実を考慮すると、この特定の化学反応は大きな問題となる可能性があります。
この論文は水曜日にネイチャー誌に掲載された。
2024年、コロンビアのチームは、市販のボトル入り飲料水に含まれるマイクロプラスチックの量が、 10倍から100倍大きかった 以前信じられていたよりも。それらの粒子の 90% はナノプラスチックとして認定されるほど小さく、血液脳関門を通過して人間の細胞に吸収されるほど十分小さいものでした。
「普通の人々は、日常生活の中で定期的にそのようなものにさらされています」と彼は言いました。 ヤン・ベイザンコロンビア大学の環境化学者であり、この研究の共著者でもある。
大量の洗濯物を洗うことから電子レンジで皿を温めることに至るまで、毎日の行動によって数十億個のナノ粒子が生成されるとヤン氏は指摘した。
ニューメキシコ大学薬学研究教授マシュー・キャンペン氏は、最新の論文は環境プラスチック汚染の理解にも関連していると述べた。同論文の著者らと同様、同氏も人間の健康について早計な結論を下さないよう警告した。研究者らが Triton X100 と呼ばれる界面活性剤化学物質を添加したところ、ROS の生成が排除されました。これは、体内に他の化合物が存在すると、フリーラジカルの生成が抑制される可能性があることを示している可能性があります。
「これは、最も一般的な化学物質である水と相互作用するプラスチックの化学に関する基礎研究であり、これらの物質がヒドロキシルラジカルを生成する可能性があることを実際に示しているため、重要です」とカンペン氏は述べた。
このような遍在する粒子による長期的な健康への影響についての懸念が高まる中での出来事だ。 4月に連邦政府が発表した 1億4,400万ドルの努力 人体や飲料水におけるマイクロプラスチックの影響を研究する。
「人々がプラスチックへの曝露を減らすための行動をとるべきであることは十分承知している」とスタンフォード大学の疫学・人口健康教授のトレイシー・ウッドラフ氏は言う。 「暴露を減らすのを待っていれば、さらに多くの害を引き起こす可能性もあります。」