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Des scientifiques ont découvert comment le plastique pénètre dans le cerveau

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Grâce à sa flexibilité, sa durabilité et son prix abordable, le plastique est entré dans presque tous les aspects de nos vies.

Lorsque le plastique se décompose, il produit des particules micro et nanoplastiques (MNP) qui peuvent nuire à la faune, à l’environnement et à nous-mêmes. Des MNP ont été trouvés dans le sang, les poumons et le placenta, et nous savons qu’ils peuvent pénétrer dans notre corps par les aliments et les liquides que nous consommons.

Une nouvelle étude menée par une équipe de chercheurs d’Autriche, des États-Unis, de Hongrie et des Pays-Bas a révélé que les MNP peuvent atteindre le cerveau plusieurs heures après avoir été consommés, peut-être grâce à la façon dont d’autres produits chimiques adhèrent à leur surface.

Non seulement la vitesse est inquiétante, mais la possibilité même que de minuscules polymères se glissent dans notre système nerveux soulève de sérieuses inquiétudes.

« Dans le cerveau, les particules de plastique peuvent augmenter le risque d’inflammation, de troubles neurologiques ou même de maladies neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer ou de Parkinson », explique le co-auteur de l’étude, le pathologiste Lucas Köner de l’Université de médecine de Vienne en Autriche.

Dans l’étude, de petits fragments de MNP administrés par voie orale à des souris ont été trouvés dans leur cerveau en seulement deux heures. Mais comment les MNP traversent-ils la barrière hémato-encéphalique censée protéger le cerveau ?

En tant que système de vaisseaux sanguins et de tissus de surface étroitement emballés, la barrière hémato-encéphalique aide à protéger notre cerveau des menaces potentielles en bloquant le passage des toxines et autres substances indésirables tout en permettant le passage de substances plus bénéfiques. Il va de soi que les particules de plastique seraient considérées comme un matériau qui devrait être bel et bien tenu à l’écart des tissus cérébraux sensibles.

« En utilisant des modèles informatiques, nous avons découvert qu’une certaine structure de surface (une couronne biomoléculaire) est cruciale pour le passage des particules de plastique dans le cerveau », explique Oldamur Holochki, chimiste spécialiste des nanoplastiques à l’université de Debrecen en Hongrie.

Pour tester si les particules pouvaient effectivement pénétrer dans le cerveau, des MNP de polystyrène (un plastique couramment utilisé dans les emballages alimentaires) en trois tailles (9,5, 1,14 et 0,293 micromètres) ont été marqués avec des marqueurs fluorescents et prétraités dans un mélange similaire au liquide digestif avant d’être nourris. aux souris.

« À notre grande surprise, nous avons trouvé des signaux de fluorescence verte spécifiques de taille nanométrique dans le tissu cérébral de souris exposées aux MNP après seulement deux heures », ont écrit les chercheurs dans leur article publié.

« Seules les particules d’une taille de 0,293 micromètre ont pu être captées par le tractus gastro-intestinal et pénétrer la barrière hémato-encéphalique. »

La manière dont ces petits plastiques enrobés traversent les barrières cellulaires dans le corps est complexe et dépend de facteurs tels que la taille des particules, la charge et le type de cellule, écrit vesti.bg.

Les particules de plastique plus petites ont un rapport surface/volume plus élevé, ce qui les rend plus réactives et potentiellement plus dangereuses que les microplastiques plus gros. On pense que cette réactivité permet aux minuscules morceaux de plastique de rassembler d’autres molécules autour d’eux, les serrant étroitement avec des forces moléculaires pour former un manteau permanent appelé couronne.

Les chercheurs ont créé un modèle informatique de la barrière hémato-encéphalique à partir d’une double membrane lipidique, constituée d’un phospholipide présent dans le corps humain, pour étudier comment les particules peuvent traverser une barrière neurologique aussi importante.

Quatre modèles plastiques différents ont été utilisés pour étudier le rôle de la couronne de particules plastiques. Les simulations ont montré que les particules avec une couronne protéique ne peuvent pas pénétrer dans la barrière. Cependant, ceux qui ont une couronne de cholestérol peuvent passer, même s’ils ne peuvent pas pénétrer plus profondément dans le tissu cérébral.

Les résultats soulèvent la possibilité que le plastique soit transporté à travers la membrane et dans le tissu cérébral en utilisant le bon cocktail moléculaire. Connaître les mécanismes sous-jacents est une première étape importante dans la gestion de leurs effets nocifs.

Il est important de noter que les résultats sont basés sur des souris et des simulations informatiques, il n’est donc pas clair si le même comportement se produit chez l’homme. On ne sait pas non plus combien de particules de plastique sont nécessaires pour causer des dommages. Pourtant, le fait de savoir qu’il est possible que des particules de plastique enrobées franchissent la barrière hémato-encéphalique en si peu de temps fait avancer la recherche dans le domaine, selon les auteurs.

« Pour minimiser les dommages potentiels des micro- et nanoparticules de plastique pour les humains et l’environnement, il est crucial de limiter l’exposition et de limiter leur utilisation pendant que des recherches supplémentaires sur les effets des MNP sont menées », déclare Kenner.

Photo de Polina Tankilevitch : https://www.pexels.com/photo/plastic-bottles-3735215/

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