
Нанопластик проникает в клетки и тормозит рост мышц — открытие встревожило учёных
Учёные из Германии и Италии впервые подробно изучили, как наночастицы пластика воздействуют на клетки домашних животных. Оказалось, что мельчайшие частицы полимеров не просто накапливаются в тканях — они замедляют рост мышц и снижают жизнеспособность клеток, включая те, что участвуют в размножении. Это открытие ставит под вопрос безопасность микропластика, который уже проник во все экосистемы Земли.
Пластик под микроскопом
Исследование провели специалисты Немецкого исследовательского института биологии домашних животных (FBN) совместно с коллегами из Италии. Они взяли клеточные культуры коров и свиней, выращенных на крупных фермах Германии, и добавили в них растворы с различной концентрацией светящихся пластиковых наночастиц.
Это позволило наблюдать, как частицы проникают внутрь клеток и как меняются процессы обмена веществ, активность генов и скорость деления.
"Проведённые нами опыты показывают, что нанопластик не только является загрязнителем окружающей среды, но и способен оказывать прямое влияние на здоровье животных на фермах", — заявила научный сотрудник FBN Аня Бауфельд.
Что обнаружили исследователи
Учёные зафиксировали, что все изученные типы клеток активно поглощали нанопластик. После этого наблюдались серьёзные сбои в их работе:
-
замедление роста и деления клеток,
-
повреждение мембран,
-
снижение уровня энергии,
-
угнетение синтеза белков - ключевого процесса для образования мышечных волокон.
Особенно уязвимыми оказались гранулёзные клетки коров, отвечающие за развитие яйцеклеток. Их жизнеспособность снизилась в четыре раза, даже при низких концентрациях нанопластика. Это может нарушать взаимодействие клеток в репродуктивных органах и вызывать сбои в работе всей половой системы.
Влияние на рост мышц
Не менее тревожные результаты получили при изучении мышечных клеток. Учёные обнаружили, что накопление нанопластика:
-
мешает формированию волокон на ранних стадиях развития;
-
снижает способность клеток к восстановлению после повреждений;
-
замедляет рост тканей.
"Мы впервые проследили, как нанопластик влияет на жизнедеятельность клеток на самых ранних этапах их развития", — отметили авторы работы.
Это означает, что присутствие микропластика в организме животных способно замедлить рост мышц и снизить качество мясных продуктов.
Как пластик проникает в организм
Наночастицы пластика попадают в животных вместе с водой, кормом и воздухом. Исследования последних лет показали, что микро- и нанопластик обнаружен в молоке, мясе, яйцах и даже плаценте животных. Из-за микроскопического размера такие частицы проходят сквозь стенки кишечника и попадают в кровь, где могут задерживаться в органах и тканях.
В условиях ферм и животноводческих комплексов, где используются пластиковые поилки, упаковка и корма с добавками, вероятность накопления частиц особенно высока.
Почему это важно для человека
Результаты эксперимента указывают, что воздействие нанопластика начинается уже на клеточном уровне, задолго до появления видимых симптомов. Если такие частицы сохраняются в тканях животных, они могут попадать в организм человека с продуктами питания.
"Это открытие подчеркивает необходимость масштабных исследований того, как пластиковое загрязнение влияет на здоровье и животных, и людей", — подчеркнула Аня Бауфельд.
Пока прямые доказательства вреда для человека ограничены, но тенденции тревожные: уже известно, что микропластик способен вызывать воспаления, окислительный стресс и изменять метаболизм клеток.
Сравнение: микропластик и нанопластик
Показатель | Микропластик | Нанопластик |
Размер частиц | 1-1000 мкм | <1 мкм |
Видим невооружённым глазом | Да | Нет |
Проникает в клетки | Редко | Да |
Биологическое воздействие | Механическое раздражение | Изменение обмена веществ и генов |
Возможность выведения | Частично | Почти отсутствует |
Ошибка → Последствие → Альтернатива
-
Ошибка: игнорировать наличие микропластика в кормах и воде.
Последствие: снижение продуктивности животных и риски для пищевой цепочки.
Альтернатива: контроль состава кормов, фильтрация воды, отказ от пластиковых ёмкостей. -
Ошибка: считать нанопластик безвредным из-за его микроскопического размера.
Последствие: скрытое накопление токсичных частиц в тканях.
Альтернатива: разработка стандартов безопасности для агропромышленного сектора. -
Ошибка: полагать, что микропластик не проникает в пищу.
Последствие: его попадание в организм человека.
Альтернатива: мониторинг продуктов животного происхождения.
Мифы и правда
Миф: пластик в пище полностью безвреден.
Правда: наночастицы способны нарушать клеточные процессы и снижать жизнеспособность тканей.
Миф: микропластик не усваивается организмом.
Правда: нанопластик проникает в клетки и может накапливаться в органах.
Миф: проблема касается только океанов.
Правда: пластиковое загрязнение затронуло и сельское хозяйство — от ферм до упаковки кормов.
Три интересных факта о нанопластике
-
Нанопластик образуется при разложении микропластика под действием ультрафиолета и механического трения.
-
Учёные обнаружили его даже в арктических льдах и дождевой воде.
-
По данным ЕС, человек в среднем потребляет до 5 граммов пластика в неделю - эквивалент банковской карты.
Исторический контекст
Проблема пластикового загрязнения стала предметом научного интереса в 2010-х годах, когда микропластик нашли в океанах и организмах рыб. Сегодня внимание учёных сместилось на ещё более мелкие частицы — нанопластик, который ведёт себя как химический агент, способный вмешиваться в клеточные процессы.
Исследование FBN стало первым, где продемонстрировано, что пластик не просто присутствует в тканях, а влияет на рост и здоровье клеток животных, используемых в сельском хозяйстве.
Итог
Эксперимент итальянских и немецких биологов впервые показал, что нанопластик напрямую воздействует на клетки коров и свиней, замедляя рост мышц и снижая репродуктивную активность. Это тревожный сигнал для науки и агропромышленности: загрязнение пластиком перестало быть абстрактной экологической угрозой и стало реальной биологической проблемой.
Подписывайтесь на Экосевер