Les nanoplastiques affectent la composition et la diversité du microbiome intestinal humain

Nous vivons dans un monde envahi par le plastique. Son rôle de chimiquement stable, polyvalent et polyvalent a favorisé son utilisation massive, qui s’est finalement traduite par notre situation actuelle de pollution planétaire.

De plus, lorsque le plastique se dégrade, il se brise en micro et nanoparticules plus petites, devenant présent dans l’eau que nous buvons, l’air que nous respirons et presque tout ce que nous touchons. C’est ainsi que les nanoplastiques pénètrent dans l’organisme et produisent des effets secondaires.

Une étude révisée menée par l’Universitat Autónoma de Barcelona (UAB), le CREAF et le Centre d’études environnementales et marines (CESAM) de l’Université d’Aviero, Portugal, et publiée dans la revue Bulletin scientifique, vérifie que les nanoplastiques affectent la composition et la diversité de notre microbiome intestinal et que cela peut nuire à notre santé.

Cet effet peut être observé à la fois chez les vertébrés et les invertébrés et a été prouvé dans des situations où l’exposition est étendue et prolongée.

De plus, la modification du microbiome intestinal entraîne des altérations du système immunitaire, endocrinien et nerveux.Par conséquent, bien que l’on ne sache pas suffisamment sur les mécanismes physiologiques spécifiques, l’étude signale que le stress du microbiome intestinal pourrait altérer la santé des humains.

Les effets sur la santé de l’exposition aux nanoplastiques étaient traditionnellement évalués chez les animaux aquatiques tels que les mollusques, les crustacés et les poissons. Récent in vitro des analyses, utilisant des cultures cellulaires de poissons et de mammifères, ont permis aux scientifiques d’analyser les changements d’expression génique associés à la présence de nanoplastiques d’un point de vue toxicologique.

La majorité des voies neurologiques, endocriniennes et immunologiques chez ces vertébrés sont très similaires à celles des humains, et les auteurs préviennent donc que certains des effets observés dans ces modèles pourraient également être appliqués aux humains.

Comprendre et analyser le processus par lequel ces fragments de plastique pénètrent dans l’organisme et lui nuisent est fondamental, tout comme déterminer précisément la quantité et la typologie des nanoplastiques polluant l’environnement.

Pour cette raison, les chercheurs soulignent non seulement la nécessité d’étudier plus avant les mécanismes et effets spécifiques sur les modèles de cellules humaines, mais également d’unifier les méthodologies d’analyse afin de réaliser des mesures correctes de la quantité de nanoplastiques présents dans différents écosystèmes.

Mariana Teles, chercheuse à l’UAB, en collaboration avec d’autres chercheurs comme Josep Peñuelas, conférencier CSIC au CREAF, commente que «cet article ne vise pas à sonner l’alarme, mais il cherche à mettre en garde contre le être trouvé dans presque tout ce qui nous entoure, il ne se désintègre pas et nous y sommes constamment exposés. Pour le moment, nous ne pouvons que spéculer sur les effets à long terme que cela peut avoir sur la santé humaine, bien que nous ayons déjà des preuves dans plusieurs études décrivant altérations hormonales et immunitaires chez les poissons exposés aux nanoplastiques, et qui pourraient être appliquées aux humains « .

Invasif et toxique

L’étude présente les principales sources environnementales par lesquelles les nanoplastiques pénètrent dans le corps humain et résume comment ils sont capables de pénétrer dans le corps: en les ingérant, en les inhalant occasionnellement et très rarement en étant en contact avec la peau humaine.

Une fois ingérés, jusqu’à 90% des fragments de plastique qui atteignent l’intestin sont excrétés. Cependant, une partie est fragmentée en nanoplastiques qui sont capables, en raison de leur petite taille et de leurs propriétés moléculaires, de pénétrer dans les cellules et de provoquer des effets néfastes.

L’étude établit que des altérations de l’absorption des aliments ont été décrites, ainsi que des réactions inflammatoires dans les parois intestinales, des modifications de la composition et du fonctionnement du microbiome intestinal, des effets sur le métabolisme et la capacité de l’organisme à produire, et enfin, des altérations des réponses immunitaires. .

L’article alerte sur la possibilité d’une exposition à long terme au plastique, accumulée au fil des générations, pourrait céder la place à des changements imprévisibles même dans le génome même, comme cela a été observé dans certains modèles animaux.

L’équipe dont fait partie Mariana Teles (Evolutive Immunology Group, IBB-UAB) a également récemment publié un deuxième article analysant les effets des nanoplastiques sur les poissons.

L’étude, qui est le résultat du doctorat d’Irene Brandts. thèse dirigée par Nerea Roher, a été publiée dans Science de l’environnement: Nano et analyse les conséquences de l’exposition aux nanoplastiques sur le système immunitaire d’un poisson zèbre (un petit poisson tropical largement utilisé comme organisme modèle pour la recherche).

Les scientifiques concluent que les nanoplastiques peuvent s’accumuler à la fois dans les cellules et dans les embryons du poisson zèbre, provoquant en outre des changements dans les niveaux de gènes pertinents pour le bon fonctionnement du système immunitaire de l’animal. Malgré ce fait, la capacité des embryons de poisson zèbre à survivre à une infection bactérienne n’a pas été affectée par l’exposition aux nanoplastiques.

L’équipe de chercheurs défie néanmoins la nécessité de poursuivre les recherches dans ce domaine, étant donné que la présence de microplastiques et de nanoplastiques dans nos écosystèmes est un problème environnemental extrêmement crucial qui nécessite des réponses afin de comprendre l’ampleur des éventuelles conséquences.

Utilisation responsable

L’étude de revue reconnaît que différentes techniques sont actuellement testées pour éliminer les nanoplastiques de l’eau, telles que la filtration, la centrifugation et la floculation des eaux usées, et le traitement des eaux de pluie.

Bien que les résultats soient prometteurs, ils se limitent au traitement de plus grosses particules de plastique, et donc jusqu’à ce jour aucune solution efficace n’a été trouvée pour l’élimination des nanoplastiques de l’environnement.

Pour résoudre ce problème de pollution plastique, les habitudes humaines doivent changer et les politiques doivent être fondées sur des décisions éclairées sur les risques connus et les alternatives disponibles. Des actions individuelles telles que l’utilisation de produits plus respectueux de l’environnement et une augmentation des indices de recyclage sont importantes. « 

Mariana Teles, chercheuse, Universitat Autónoma de Barcelona

« Les autorités peuvent promouvoir ces actions pro-environnementales grâce à des stimuli économiques, tels que des avantages fiscaux pour la réutilisation du plastique comme matière première industrielle, ainsi que des systèmes de dépôt de bouteilles pour les consommateurs », recommandent les chercheurs.