Микро- и нанопластик, широко распространённый в окружающей среде, регулярно попадает в организм человека через воду, которую мы пьём, пищу, которую мы едим, и даже воздух, которым мы дышим. Эти пластиковые частицы проникают во все системы организма, включая мозг, где они могут накапливаться и вызывать состояния, похожие на болезнь Альцгеймера, согласно новому исследованию, проведённому учёными из Фармацевтического колледжа Университета Род-Айленда.
После предыдущего исследования, которое показало, как микропластик может проникать во все системы организма, включая гематоэнцефалический барьер, защищающий мозг от вредных веществ, таких как вирусы и бактерии, доцент фармацевтического факультета Университета Род-Айленда Джейми Росс расширила исследование, чтобы определить влияние пластиковых токсинов на здоровье мозга. Её выводы указывают на то, что накопление микро- и нанопластика в мозге может привести к снижению когнитивных функций и даже к болезни Альцгеймера, особенно у людей с генетическими факторами риска.
В своём последнем исследовании, недавно опубликованном в журнале Environmental Research Communications, Росс изучала мышей, которые были генетически модифицированы с включением естественного гена APOE4, являющегося сильным индикатором риска развития болезни Альцгеймера, который делает людей в 3,5 раза более подверженными развитию этой болезни, чем те, кто является носителями варианта гена APOE3, передаваемого от родителей к потомкам.
«У этих мышей, как и у людей, нет гарантии, что вы увидите какие-либо изменения в когнитивных функциях. У вас могут быть идентичные близнецы, оба с геном APOE4, один из которых будет полностью здоров в когнитивном плане, а другой может заболеть болезнью Альцгеймера», — сказала Росс. «Это говорит нам о том, что здесь играют роль образ жизни и окружающая среда. Мы изучаем модифицируемые факторы, связанные с болезнью Альцгеймера — питание, физические упражнения, витамины и, в особенности, токсины окружающей среды, такие как микропластик. Если вы являетесь носителем APOE4 и потребляете много микропластика, может ли это способствовать развитию болезни Альцгеймера?»
Чтобы выяснить это, Росс и её команда в течение трёх недель подвергали две группы мышей — одну с вариантом APOE4, а другую с APOE3 — воздействию микро- и нанопластика в питьевой воде. Крошечные частицы полистирола — одного из самых распространённых пластиков в мире, который используется в пенопластовых контейнерах для еды на вынос, пластиковых стаканчиках и т. д. — проникли в органы мышей, в том числе в мозг, как и ожидалось. В исследовании участвовала контрольная группа из каждой группы APOE, которая не подвергалась воздействию микропластика.
Затем команда Росс провела серию тестов с мышами, чтобы проверить их когнитивные способности, начиная с теста в открытом поле, в котором исследователи помещали мышь в камеру и позволяли ей свободно исследовать пространство в течение 90 минут. Обычно мышь прижимается к стенкам, естественно пытаясь спрятаться от потенциальных хищников. Однако после воздействия микропластика мыши APOE4, особенно самцы, имели тенденцию больше бродить по камере и проводить время в открытом пространстве, что делало их уязвимыми для хищников.
Чтобы проверить их способность распознавать новые объекты, Росс поместила мышей в открытую камеру с двумя разными объектами. После того, как мыши имели время исследовать объекты, их убрали и вернули позже, на этот раз заменив один из объектов на другой, имеющий другую форму. Самки мышей с APOE4 и воздействием микропластика медленно распознавали новые объекты, если вообще их распознавали, что является признаком когнитивного снижения, влияющего на память.
«В первом тесте видно, что самцы проводят больше времени и отдыхают больше в центре арены. У самок мы наблюдали изменения в распознавании новых объектов», — говорит Росс. «У людей, страдающих болезнью Альцгеймера, мужчины, как правило, испытывают больше изменений в апатии; они меньше заботятся. У женщин больше изменений в памяти. Таким образом, связь между памятью и апатией довольно очевидна: когда вы подвергаете животных, которые являются носителем самого известного фактора риска развития болезни Альцгеймера у людей, воздействию микро- и нанопластиков, то, как ни странно, их поведение меняется в зависимости от пола, аналогично различиям, которые мы наблюдаем у пациентов с болезнью Альцгеймера в зависимости от пола».
Источник: habr.com