Nanoplastikler C. elegans ve insan hücrelerinde Parkinson hastalığı semptomlarını şiddetlendirir.

Araştırma özeti

Aşağıdaki metin kaynak makalenin lisansı doğrulanmış orijinal özetidir. cc by

The increasing prevalence of nanoplastics in our environment due to the widespread use of plastics poses potential health risks that are not yet fully understood. This study examines the physiological and neurotoxic effects of these minuscule nanoplastic particles on the nematode Caenorhabditis elegans as well as on human cells. Here, we find that 25 nm polystyrene nanoplastic particles can inhibit animal growth and movement at very low concentrations, with varying effects on their surface groups. Furthermore, these nanoplastic particles not only accumulate in the digestive tract but also penetrate further into extraintestinal tissues. Such nanoplastics significantly compromise the integrity of the intestinal barrier, leading to "leaky gut" conditions and cause mitochondrial fragmentation in muscles, which possibly explains the observed movement impairments. A striking discovery was that these nanoplastics exacerbate symptoms similar to those of Parkinson's disease (PD), including dopaminergic neuronal degeneration, locomotor dysfunction, and accumulation of α-Synuclein aggregates. Importantly, our study demonstrates that the detrimental effects of nanoplastics on the aggregation of α-Synuclein extend to both C. elegans and human cell models of PD. In conclusion, our research highlights the potential health hazards linked to the physicochemical properties of nanoplastics, underlining the urgency of understanding their interactions with biological systems. ENVIRONMENTAL IMPLICATION: The escalating prevalence of nanoplastics in the environment due to widespread plastic usage raises potential health risks. Studies conducted on C. elegans indicate that even low concentrations of 25 nm polystyrene nanoplastics can impair growth and movement. These particles accumulate in the digestive system, compromising the intestinal barrier, causing "leaky gut", as well as inducing Parkinson's-like symptoms. Importantly, in both C. elegans and human cell models of Parkinson's disease, such nanoplastics penetrate tissues or cells and increase α-Synuclein aggregates. This underscores the urgent need to understand the interactions of nanoplastics with biological systems and highlights potential environmental and health consequences.

Türkçe çeviri

Makine çevirisi · Klinik kullanım öncesinde kaynakla karşılaştırılmalı.

Çevremizdeki nanoplastiklerin yaygınlaşması nedeniyle plastiklerin yaygınlaşması, henüz tam olarak anlaşılmamış potansiyel sağlık riskleri oluşturmaktadır. Bu çalışma, bu küçük nanoplastik parçacıkların nematod Caenorhabditis elegans ve insan hücreleri üzerindeki fizyolojik ve nörotoksik etkilerini inceler. Burada, 25 nm polistiren nanoplastik parçacıkların, yüzey grupları üzerinde değişen etkileri olan çok düşük konsantrasyonlarda hayvan büyümesini ve hareketini engelleyebildiğini görüyoruz. Dahası, bu nanoplastik parçacıklar sadece sindirim sisteminde birikmekle kalmaz, aynı zamanda ekstraintestinal dokulara daha fazla nüfuz eder. Bu tür nanoplastikler, bağırsak bariyerinin bütünlüğünü önemli ölçüde tehlikeye atar ve "sızın bağırsak" koşullarına yol açar ve kaslarda mitokondriyal parçalanmaya neden olur, bu da muhtemelen gözlemlenen hareket bozukluklarını açıklar. Çarpıcı bir keşif, bu nanoplastiklerin dopaminerjik nöronal dejenerasyon, lokomotor disfonksiyon ve ⁇ -Synüklein agregalarının birikmesi de dahil olmak üzere Parkinson hastalığına (PD) benzer semptomları şiddetlendirdiğiydi. Önemli olarak, çalışmamız nanoplastiklerin ⁇ -Synüklein agregasyonu üzerindeki zararlı etkilerinin hem C. elegans'a hem de PD'nin insan hücre modellerine uzandığını göstermektedir. Sonuç olarak, araştırmamız nanoplastiklerin fizikokimyasal özellikleriyle bağlantılı potansiyel sağlık tehlikelerini vurgulayarak, biyolojik sistemlerle olan etkileşimlerini anlamanın aciliyetini vurgulamaktadır. ÇEVRESEL ŞEKİL: Yaygın plastik kullanımı nedeniyle çevredeki nanoplastiklerin yaygınlaşma yaygınlığı potansiyel sağlık risklerini artırır. C. elegans üzerinde yapılan çalışmalar, 25 nm polistiren nanoplastiklerin düşük konsantrasyonlarının bile büyüme ve hareketi bozabileceğini göstermektedir. Bu parçacıklar sindirim sisteminde birikir, bağırsak bariyerini tehlikeye atar, "sızın bağırsak"a neden olur ve Parkinson benzeri semptomları indükler. Önemli olarak, Parkinson hastalığının hem C. elegans hem de insan hücre modellerinde, bu tür nanoplastikler dokulara veya hücrelere nüfuz eder ve ⁇ -Synüklein agregalarını arttırır. Bu, nanoplastiklerin biyolojik sistemlerle olan etkileşimlerini anlamanın acil ihtiyacını vurgular ve potansiyel çevresel ve sağlık sonuçlarını vurgular.

İlgili konular