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21. Juni 2023

Den Mikro- und Nanoplastikpartikeln auf der Spur

Mikro- und Nanoplastik sind integraler Bestandteil unseres Lebens. Aktuelle COMET-Studien zeigen, dass die winzigen Partikel entzündliche Darmerkrankungen verstärken.
CBmed Wissenschaftlerin bei der Probenvorbereitung für die Erforschung des menschlichen Darm-Mikrobioms.
CBmed Wissenschaftlerin bei der Probenvorbereitung für die Erforschung des menschlichen Darm-Mikrobioms.

Der Mensch nimmt täglich Mikro- und Nanoplastikpartikel (MNP) in beträchtlichen Mengen zu sich. Es wird geschätzt, dass jede Person in Mitteleuropa pro Woche durchschnittlich bis zu 5 g Plastikpartikel aufnimmt. In einer aktuellen Studie wurde Plastik auch in jeder untersuchten menschlichen Stuhlprobe gefunden. Seit 2022 untersucht ein internationales Forschungsteam unter Führung der CBmed GmbH die Auswirkungen der Plastikpartikel auf die menschliche Gesundheit und sensibilisieren für die damit verbundenen Risiken. Der Magen-Darm-Trakt ist einer der wichtigsten Eintrittspunkte mit einer außergewöhnlich hohen Mikro- und Nanoplastikbelastung. Bisher kaum untersucht ist die die Auswirkung von MNP auf chronische entzündliche Erkrankungen. Mit diesen und weiteren Fragen rund um die Auswirkungen von Mikro- und Nanoplastik auf die menschliche Gesundheit beschäftigt sich in den kommenden Jahren das FFG-geförderte Projekt microONE gemeinsam mit zahlreichen nationalen und internationalen Partnern aus der medizinischen Forschung und Industrie.

Forschung zu Mikro- und Nanoplastikpartikeln im Darm

Die Forscherinnen und Forscher verfolgen die Bewegung von MNP durch den Magen-Darm-Trakt auf nicht-invasive Weise. Dafür werden speziell gekennzeichnete Plastikpartikel verwendet, die entweder mit einem Fluoreszenzfarbstoff oder medizinisch angewandter Radioaktivität markiert wurden. Diese bildgebenden Verfahren ermöglichen den sonst unauffälligen Plastikpartikeln auf der Spur zu bleiben. In-vivo Modelle erlauben dem Forschungsteam die Beobachtung und Analyse der Verteilung der MNP in einem lebendigen System, und zeigen z.B. wie viele der Plastikpartikel ausgeschieden werden, in die Blutbahn wandern bzw. sich in bestimmten Geweben anreichern. Entzündliche Prozesse erhöhen die Migration in die Blutbahn Aufgrund der zunehmenden entzündlichen Darmerkrankungen vergleicht das Team unter Leitung der CBmed zwei unterschiedliche Modelle: erstens eines des gesunden Magen-Darm-Trakts und zweitens eines des chronisch entzündeten Gewebes. Ein gesunder Darm ist glücklicherweise in der Lage, den Großteil der Plastikpartikel innerhalb kurzer Zeit auszuscheiden. Die aktuelle Studie aus dem microONE Projekt zeigt jedoch deutlich, dass MNP im Entzündungsmodell verstärkt aus dem Magen-Darm- Trakt aufgenommen werden und somit auch eine solche chronische Entzündung (Kolitis) verstärken, sowie schwerere Entzündungsreaktionen im Dickdarm verursachen.

Gesellschaftlicher Einfluss und Auswirkungen

Obwohl Plastik buchstäblich überall um uns herum zu finden ist, sind die Daten zu MNP und deren Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit noch begrenzt. Immer mehr Forschungsresultate zeigen, dass diese Partikel erhebliche Auswirkungen auf unsere Umwelt und unseren Körper haben. Die aus dem Projekt microONE stammenden Ergebnisse weisen eindeutig darauf hin, dass MNP eine direkte Auswirkung haben und die gesundheitliche Situation von Patienten mit entzündlichen Magen-Darm- Erkrankungen sogar verschlimmern können. Angesichts der weltweit steigenden Zahl von Erkrankungen des Magen-Darm-Trakts soll nun das Zusammenspiel von Entzündungen und Mikro- und Nanoplastik im Rahmen des FFG-geförderten Projekts noch genauer untersucht werden.

COMET

Sternstunden der Forschung