ננו-פלסטיק, שיבוש מיטוכונדריה והשלכות על בריאות המוח

פלסטיק הוא אחד המזהמים הגדולים ביותר בעולם שלנו אם לא הגדול שבהם. כל שנה מיוצר למעלה מ320 מיליון טון. כאשר פלסטיק מתפרק בסביבה, הוא הופך תחילה לחלקיקים קטנים הנקראים מיקרופלסטיק. משם, המיקרו-פלסטיקים ממשיכים להתפרק ויוצרים ננו-פלסטיק.
מחקר שפורסם ב-2019 מצא שבממוצע, אנשים צורכים כ-5 גרם של מיקרו-פלסטיק וננו-פלסטיק במערכת העיכול שלהם מדי שבוע.
מחקרים מראים שגם מיקרו-פלסטיק וגם ננו-פלסטיק יכולים להזיק לבריאותו הכללית של אדם.

השפעת הפלסטיק על חלבון טאו ופרקינסון:

מחלת פרקינסון נחשבת למצב הנוירולוגי הצומח הכי מהר בעולם. חוקרים מעריכים שיותר מ-10 מיליון אנשים בעולם חיים עם המצב. ואין תרופה למחלה.
בעוד שמדענים עדיין לא בטוחים מה בדיוק גורם למצב, הם חושדים שהפרעות גנטיות וגורמים סביבתיים ממלאים תפקיד.

לדברי ד"ר Andrew West, פרופסור במחלקה לפרמקולוגיה וביולוגיה של סרטן בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת Duke והחוקר הראשי של מחקר שפורסם בנובמבר 23 בכתב העת  Science Advances מציין שמחלת פרקינסון אינה תורשתית או מועברת בין אנשים בדרך כלל, וחלק מהסיכון למחלה נחשד שנובע מחשיפת חומרי הדברה ורעלנים בסביבה.
הוא מוסיף שהוכח כי פלסטיק שנפטר בצורה לא נכונה, נשבר לחתיכות קטנות מאוד ומצטבר באספקת המים והמזון, והוא נמצא בדמם של רוב המבוגרים במחקר שנערך לאחרונה. המחקר שלהם מצביע על כך שהופעת מיקרו וננו-פלסטיק בסביבה עשויה לייצג אתגר רעלנים חדש ביחס לסיכון והתקדמות מחלת פרקינסון וזה מדאיג במיוחד לאור העלייה החזויה בריכוזים של מזהמים אלו באספקת המים והמזון שלנו.

ד"ר ווסט הסביר שהוא והצוות שלו השתמשו בתחילה בסוגים שונים של ננו-חלקיקים כדי להקל על מבחני סמנים ביולוגיים לאבחון של מחלת פרקינסון ודמנציה. במקרה, הם הבחינו כי לסוגים מסוימים של ננו-חלקיקים הייתה השפעה עצומה על צבירת חלבון המכונה α-סינוקלין המקושר למחלות מוח.
במחקר הנוכחי החוקרים השתמשו בשלושה מודלים – מבחנות, נוירונים מתורבתים ומודל עכבר של מחלת פרקינסון.
ד"ר ווסט וצוותו גילו שננו-חלקיקים של הפלסטיק 'פוליסטירן' – המשמש לייצור פלסטיק מוקצף המכונה foam packaging peanuts, קרטוני ביצים וכוסות שתייה חד פעמיות – גורמים להצטברות של חלבון ה α-סינוקלאין. הננו-פלסטיק " חוטף" חלקים מחלבון α-סינוקלאין הנקשרים בדרך כלל לשומנים במוח, ומסובב אותו לצורה שעשויה לעודד הצטברות הקשורה למחלה.
יחד עם זאת, הוא מוסיף שהבעיות לא נעצרות שם. מכיוון שהננו פלסטיק יכול לפגוע ב"מכונות", שנועדו להרוס אגרגטים (משקעי חלבון), המהווים חלק מהתא הנקרא ליזוזום. הצוות חושד שמנגנון 'שתי מכות' זה עומד מאחורי האינטראקציות שנמצאו במודלים.

זהו גם לא המחקר הראשון שבחן קשר בין ננו-פלסטיק לבריאות המוח. מחקר שפורסם ביוני 2020 גילה שחשיפה למיקרו-ננו-פלסטיק עלולה להשפיע לרעה על המוח, מה שעשוי לגרום להתפתחות הפרעות עצביות.

השפעת הפלסטיק על תפקוד המיטוכונדריה במוח:

לאור העדויות ההולכות וגדלות שמראות שננו-פלסטיק חוצה את מחסום הדם-מוח, מצטבר ברקמות עצביות וגורם לפגיעות, חוקרים מבית הספר לביוכימיה ואימונולוגיה, טריניטי קולג' דבלין, שבאירלנד, רצו לבדוק במדויק כיצד PS-NPs (Polystyrene Nanoplastics) משפיעים על תפקוד המיטוכונדריה במוח — במיוחד על שרשרת העברת האלקטרונים (ETC) במיטוכונדריה סינפטית ולא סינפטית.
ממצאי המחקר פורסמו בספטמבר 25 בכתב העת Journal of Hazardous Materials Plastics.

החוקרים ביצעו ניסויים במוח של חולדות: הפרידו בין מיטוכונדריה סינפטית למיטוכונדריה שאינה סינפטית, חשפו אותן ל-PS-NPs בריכוזים שונים, ובדקו צריכת חמצן, פעילות קומפלקסים ב-ETC (I → III, II → III, III → IV), והשפעה על תאים עצביים קורטיקליים.

*** ההסבר על פעילות הקומפלקסים:
המיטוכונדריה היא "תחנת הכוח" של התא שמייצרת אנרגיה (ATP). שרשרת העברת האלקטרונים (ETC) היא סדרת קומפלקסים שמעבירה אלקטרונים כדי להפיק אנרגיה:

• קומפלקס I ו-II – מקבלים אלקטרונים מהחומרים שהתא מפרק.
• קומפלקס III – מקבל אלקטרונים מקומפלקס I או II וממשיך את ההעברה.
• קומפלקס IV – מקבל את האלקטרונים האחרונים ומסיים את התהליך על ידי הפיכת האלקטרונים למים.

הזרמים (I → III, II → III, III → IV) הם בעצם המעברים של האלקטרונים בין הקומפלקסים, וכשהם מופרעים – האנרגיה בתא יורדת.

ממצאי המחקר ומנגנונים מוצעים:

• PS-NPs פגעו במיוחד בזרמים של אלקטרונים בין קומפלקס I ל-III ו-II ל-III.
• קומפלקס I או II יחידים לא נפגעו משמעותית — מה שמצביע על כך שהפגיעה היא במעבר בין הקומפלקסים, לא בפעילות הבסיסית של כל קומפלקס לבד.
• נצפתה ירידה בצריכת החמצן במיטוכונדריה, מה שמצביע על ירידה בייעול האנרגטי והפקת ATP.
• תאים עצביים קורטיקליים הראו ירידה בחיות והתגברות ברעילות תלויה במינון וזמן חשיפה.

החוקרים ציינו שהפגיעה חדה יותר במיטוכונדריה סינפטית — כלומר באזורים קריטיים לתקשורת סינפטית וללמידה. כמו כן שריכוזי חשיפה בינוניים גרמו לפגיעה בפעילות מסוימת של ETC. כלומר זה קשור למידת החשיפה, משך החשיפה ולסוג הננופלסטיק, וגם לאיכות הסביבה התאית — למשל רמת חמצן, נוכחות נוגדי חמצון בתא.
כמו כן הפגיעה בזרמים בין קומפלקסים הופיעה גם בריכוזים נמוכים יותר, מה שמעיד שחשיפות סביבתיות כרוניות עלולות להשפיע על פעילות המוח לאורך זמן.

ד"ר Gavin Davey ציין בהודעה לעיתונות: "עלייתם של פלסטיקים סינתטיים באמצע המאה ה-20 התרחשה במקביל לחשיפה עולמית מוגברת לננו-פלסטיק, כך שמנגנון מיטוכונדריאלי חדש זה של נוירוטוקסיות הנגרמת על ידי ננו-פלסטיק עשוי לסייע בהסבר מדוע שיעורי המחלות הנוירודגנרטיביות עלו בעשורים האחרונים, מה שסביר להניח שמוסיף ממד סביבתי לגורמי הסיכון הגנטיים וסגנון החיים הידועים".

לסיכום… ננו-פלסטיקים עלולים להפריע למעבר האלקטרונים במיטוכונדריה של המוח, להפחית את ייצור האנרגיה בתאים העצביים, לפגוע בתקשורת סינפטית, ולהשפיע על למידה וזיכרון.
החוקרים גם מבקשים לערוך מחקרים נוספים שיבדקו חשיפה כרונית בריכוזים סביבתיים, וכיצד מנגנונים כמו נוגדי חמצון, תזונה מותאמת ואולי אף התערבויות תזונתיות או תרופתיות יכולים למתן את הנזק.
/www.tcd.ie/news_events/nanoplastics-disrupt-brain-energy-metabolism/

• עקרונות להמנעות מירבית מחומרים אלה במיוחד בהריון, הנקה וילדות:
  • הנקה תמיד עדיפה על בקבוקים. אם בקבוק אז סיליקון 100% איכות מזון/רפואי.
  • שימוש במוצרים אורגניים/אקולוגיים מפוקחים (מזון, טיפוח, בישום, קוסמטיקה, ניקוי).
  • סננו את מי הברז (פילטרים מתחת לכיור). וכשיוצאים מהבית לקחת בבקבוקי נירוסטה.
  • להחליף מיכלי אחסון בזכוכית, חרס, נירוסטה, עץ/במבוק/קרטון. בהתאם למוצר.
  • להשתמש בביגוד ואריגים מכותנה, פשתן וקנבאס. להמנע מאריגים דוחי מים ושמן.
  • להשתמש בצעצועים מעץ, כותנה, סיליקון (איכות מזון/רפואי). אפשר ליצור צעצועים לבד.
  • לאפסן בשקיות בד/נייר את המוצרים שמגיעים עטופים בשקית.
  • המנעו מכוסות חד פעמיים במיוחד לשתיה חמה.
  • לעבור למברשות שיניים מבמבוק.
• כדי לצמצם נזקים ולעזור לגוף להיפתר מהם:
  • פירות וירקות (אורגניים) באופן כללי, ירוקים באופן ספציפי – הרבה נוגדי חמצון.
  • ניתן לשלב עם מורינגה, ספירולינה וכלורלה, עשב שעורה וחיטה.
  • להעלות רמות של גלוטתיון.
  • להעלות רמות של אומגה 3 וויטמין די
  • פע"ג/ הזעה/ סאונה.

למאמר המרכז על פרקינסון, דברים נוספים מהם כדאי להימנע ודברים שיכולים לסייע היכנסו.

כדי להתעדכן ראשונים מוזמנים להזין דוא"ל למטה