Il modo in cui interagiscono le nanoplastiche e una specifica proteina cerebrale, l’α-sinucleina, potrebbe creare cambiamenti nell’organismo e dare origine al morbo di Parkinson e ad altre correlate demenze.
Il nuovo studio condotto da un team di ricerca della Duke University è stato pubblicato nella rivista Science Advances, ha esaminato come l’accumulo della proteina α-sinucleina sia stato influenzato dalla presenza di nanoplastiche di polistirene in tre differenti ambienti di test. Sebbene rimangano dubbi su come questa proteina possa interagire con le particelle nanoplastiche nel corpo umano, questo studio suggerisce che tali particelle potrebbero essere un potenziale rischio per lo sviluppo del morbo di Parkinson e delle malattie associate.
Potenziali danni delle nanoplastiche
La crescente concentrazione di microplastiche e nanoparticelle nell’ambiente desta grande preoccupazione, negli ultimi anni, alcuni studi hanno rilevato la presenza di microplastiche e nanoplastiche in campioni di sangue umano. Ricerche successive sui topi hanno suggerito che le nanoplastiche potrebbero penetrare attraverso la barriera emato-encefalica. Il team di ricerca alla luce di queste scoperte sono desiderosi di saperne di più sull’impatto che questi fattori ambientali potrebbero avere sulla biologia umana.
Andrew West professore presso il dipartimento di farmacologia e biologia del cancro della Duke University School of Medicine, ricercatore principale dello studio, ha affermato:
«Il morbo di Parkinson è stato definito il disturbo neurologico in più rapida crescita al mondo. Numerosi dati suggeriscono che i fattori ambientali potrebbero svolgere un ruolo importante nella malattia di Parkinson, ma per la maggior parte non sono stati identificati».
Il morbo di Parkinson e altre condizioni correlate, patologicamente sono caratterizzate dall’accumulo della proteina α-sinucleina all’interno dei vulnerabili neuroni del cervello. Andrew West e i suoi colleghi per verificare se le nanoparticelle di plastica potessero essere un potenziale fattore di interesse nello sviluppo del morbo di Parkinson, hanno iniziato a indagare sulla natura delle interazioni che potrebbero esistere tra queste plastiche e la proteina α-sinucleina.
Le nanoplastiche influenzano l’accumulo di proteine cerebrali chiave in modelli murini
Il team di ricerca per questo studio ha utilizzato nanoparticelle di polistirene – una plastica comunemente usata per bicchieri e altri prodotti monouso – di lunghezza inferiore a 1 micrometro. Le nanoparticelle sono state esposte alla proteina α-sinucleina in tre diversi ambienti di studio: in provetta; su neuroni in coltura; su un modello murino di morbo di Parkinson.
Il team di ricerca ha scoperto che le nanoplastiche possono formare legami molto stretti con l’α-sinucleina umana di tipo selvatico, favorendo l’aggregazione delle proteine di α-sinucleina. Sia le particelle nanoplastiche sia l’α-sinucleina sono entrate nei neuroni attraverso un processo di endocitosi ampiamente dipendente dalla clatrina, dove si sono riunite nel lisosoma.
Il team di ricerca ha affermato:
«Le nanoplastiche una volta all’interno dei neuroni, causano una lieve alterazione lisosomiale che rallenta la degradazione dell’α-sinucleina aggregata. Le nanoplastiche in questo modo, potrebbero promuovere un ambiente che potrebbe giocare un ruolo nel rischio di morbo di Parkinson e nella progressione della malattia».
Andrew West ha dichiarato:
«Il nostro studio suggerisce che la comparsa di micro e nanoplastiche nell’ambiente, potrebbe rappresentare una nuova sfida tossicologica per quanto riguarda il rischio e la progressione della malattia di Parkinson. Ciò è particolarmente preoccupante considerando il previsto aumento delle concentrazioni di questi contaminanti nell’acqua e negli alimenti».
Che cosa significa questo per gli esseri umani?
È stato sottolineato che questi accumuli di plastica e proteine sono stati osservati in tutti e tre i modelli sperimentali condotti dai ricercatori, compreso il modello murino di morbo di Parkinson. I ricercatori avvertono che sono necessarie ulteriori ricerche per determinare se le stesse interazioni possano verificarsi nel cervello umano e se il tipo di esposizione alle nanoplastiche possa influenzare queste interazioni.
Andrew West in conclusione ha affermato:
«I contaminanti microplastici e nanoplastici mentre sono oggetto di attenta valutazione per il loro potenziale impatto sul cancro e sulle malattie autoimmuni, la sorprendente natura delle interazioni che abbiamo potuto osservare nei nostri modelli, sulla progressione del morbo di Parkinson e della demenza, suggerisce la necessità di valutare l’aumento dei contaminanti nanoplastici. La tecnologia necessaria per monitorare le nanoplastiche è tuttora ai primi stadi, non è ancora pronta per rispondere a tutte le domande che abbiamo. Speriamo che gli sforzi in questo settore aumentino rapidamente, man mano che vediamo cosa possono fare queste particelle nei nostri modelli. Sapere a cosa prestare attenzione, possiamo prendere le misure necessarie per proteggerci, senza compromettere tutti i benefici che ogni giorno otteniamo dalla plastica».
