Schädigt Mikroplastik unsere Zellen?

Eine aktuelle Studie, die durch Prof. Ralf Seemann und Dr. Jean-Baptiste Fleury (Universität Saarland) sowie Dr. Vladimir Baulin (Universität Tarragona) zeigt den Einfluss von Mikroplastik auf unsere Zellen. Es sorgt für eine Destabilisierung unserer Lipidmembranen aufgrund von mechanischer Dehnung. Demnach konnte in der Untersuchung gezeigt werden, dass die Anreicherung von 1-10 Mikrometer winzigen Teilchen die Membranen unserer Zellen in Spannung versetzen und dehnen. Die Folge können Membranschäden und entzündliche Reaktionen sein.^[1]

Verschmutzung mit Mikroplastik

Jedes Jahr gelangen Millionen Tonnen an Plastik in unsere Meere, Böden und Gewässer. Aufgrund der Produktion von Massenwaren aus Plastik haben sich die winzigen Teilchen in all unseren Lebensräume ausgebreitet und gelangen über Umwelt und Ernährung sowie Trinkwasser in unseren Körper. Weiterführende Informationen finden Sie in unseren zahlreichen Blogbeiträgen rund um das Thema Mikroplastik.

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Ein Anteil der aufgenommenen winzigen Plastikteilchen wird über den Kot wieder aus dem Körper ausgeleitet. Ein Teil kann jedoch in Gewebe und Organen verbleiben.

Studie zur Auswirkung von Mikroplastik in Zellmembranen

In einer Studie, die durch Prof. Ralf Seemann und Dr. Jean-Baptiste Fleury (Universität Saarland) sowie Dr. Vladimir Baulin (Universität Tarragona) durchgeführt wurde, konnten jetzt die Auswirkungen von Mikroplastik auf unsere Zellen verdeutlicht werden. Dabei führen die Experten an, dass bislang in ähnlichen Untersuchungen nur die Frage nach einer Toxizität von Mikroplastik diskutiert, bislang aber die rein physikalischen Einflüsse nicht berücksichtigt wurden.

Laboruntersuchungen an einer Doppelmembran verdeutlichen den Einfluss von Mikroplastik mit 1-10 Mikrometer Durchmesser, das zu einem Eindellen in der Zellmembran führt. Bei 25 bis 200 Mikrogramm Mikroplastik pro Milliliter kommt es zu einer Verdopplung der Membranspannung von 4 auf 8 Millinewton pro Meter und somit nahe an den Grenzwert, bei dem sich eine Membran auflöst. Darüber hinaus zeigte sich, dass die Plastikteilchen sich aufgrund von Diffusion weiter auf der Zellmembran hin- und herbewegen.

Zur Überprüfung der Folgen dieser mechanischen Einflüsse starten die Forscher ein Experiment mit Roten Blutkörperchen. Dazu wurden über eine Pipette Blutkörperchen aufgesaugt, deren innerer Durchmesser kleiner war, als der der Blutzellen. Die Blutkörperchen wurden gedehnt bis die Membran platzte. Zum Vergleich wurde der Versuch mit und ohne 0,5 Mikrometer Plastikteilchen durchgeführt, mit klaren Ergebnissen.

Fazit: Auswirkung von Mikroplastik auf lebende Organismen

Sobald Mikroplastik beteiligt war, wurde der Zeitraum deutlich kürzer, bis es zum Aufreißen der Zellmembran kam. So führte die Anlagerung von Plastik zur Destabilisierung der Zellmembranen. Dadurch kann es sowohl bei tierischen als auch bei menschlichen Zellen zu irreparablen Schäden kommen. Die Forscher sehen darin eine mögliche Ursache, wie Mikroplastik als Auslöser von Entzündungen fungieren könnte.

Diese Studie zeigt einmal mehr, dass viele Bereiche der Wirkweisen von Mikro- und Nanoplastik noch lange nicht verstanden sind. Im Bereich Nanoplastik gibt es noch weniger Erkenntnisse, weil es fast unmöglich ist diese kleinsten Teilchen zu detektieren. Wenn die Plastikteilchen im Körper verbleiben und im Laufe der Zeit sich zersetzen und immer kleiner werden, entstehen so auch immer weitere physikalische Effekte. Die massiven Hormonaktivitäten durch Endokrine Disruptoren (hormon-wirksame Substanzen) können wir noch lange nicht abschätzen. Hinzu kommt, dass die Teilchen auch als Transportmedium für andere Toxine und Erreger in den Körper dienen können. Auch dazu gibt es aktuell nur wenige klare bis gar keine Daten.

Entscheidend ist es den Anteil an Mikroplastik im Alltag, in der Ernährung aber auch beim Genuss von Trinkwasser oder Mineralwasser auf ein Minimum zu reduzieren. Möglich wird das mit mehrstufigen Wasserfiltern, die nach dem System der Molekularfiltration arbeiten, die für sauberes Trinkwasser, frei von Mikroplastik und anderen bedenklichen Inhaltsstoffen, sorgen.