Contaminantes de resíduos plásticos podem promover Parkinson

Jan 19, 2024 - Um novo estudo indica que pequenas partículas de poliestireno podem promover a aglomeração de uma proteína envolvida no Parkinson.

Os resíduos de plástico são um problema crescente e, à medida que os plásticos se decompõem, os pedaços podem ser problemáticos. Um novo estudo publicado na Science Advances sugere que minúsculas partículas de plástico podem ser o mais recente contribuinte ambiental para a doença de Parkinson (DP).

Microplásticos são definidos como partículas menores que 5 milímetros de diâmetro – para efeito de comparação, um grão de arroz tem 6 milímetros – e também podem incluir nanoplásticos (menos de 1 micrômetro). De acordo com pesquisas anteriores, é comum que amostras de sangue contenham nanopartículas de poliestireno, provenientes de pedaços de embalagens de espuma, copos e talheres. A pesquisa também mostrou que, diferentemente de outros tipos de plástico, as nanopartículas de poliestireno podem entrar no cérebro.

A doença de Parkinson é diagnosticada quando uma proteína, chamada alfa-sinucleína, começa a se acumular em neurônios vulneráveis ​​do cérebro. Em última análise, a aglomeração afeta a dopamina, o neurotransmissor que se perde progressivamente na DP, levando aos primeiros sinais da doença. Este novo estudo mostra que as nanopartículas de poliestireno podem interagir com a alfa-sinucleína e promover a sua aglomeração em tubos de ensaio, em células cerebrais cultivadas numa placa de Petri e em ratos.

Sobre o estudo e resultados

Contaminantes nanoplásticos promovem a aglomeração de alfa-sinucleína.

Os pesquisadores misturaram “sementes” de alfa-sinucleína com nanoplásticos em tubos de ensaio para ver se a presença de nanoplásticos desencadeou a aglomeração de alfa-sinucleína. Após três dias, observaram que, quando combinados com sementes de alfa-sinucleína, os nanoplásticos promoveram a aceleração das formações aglomeradas de alfa-sinucleína.

Os contaminantes nanoplásticos interagem com a alfa-sinucleína em regiões muito específicas da proteína.

Usando modelagem computacional, a equipe de pesquisa previu uma forte interação entre nanopartículas de poliestireno e uma região de alfa-sinucleína. Para validar esta previsão, a equipe criou uma versão abreviada da alfa-sinucleína que não possuía a região com a qual as nanopartículas deveriam interagir. Sem essa parte da alfa-sinucleína, as nanopartículas não aderiram à proteína em experiências de laboratório, indicando que o modelo computacional era preciso.

Contaminantes nanoplásticos aceleram a agregação de alfa-sinucleína nos neurônios.

Em neurônios de camundongos cultivados em uma placa de Petri, os pesquisadores observaram que os nanoplásticos foram internalizados em um compartimento específico dentro da célula, chamado lisossoma, onde a alfa-sinucleína tende a se aglomerar. Eles descobriram que os nanoplásticos aceleraram o acúmulo de alfa-sinucleína patogênica nessas células.

Contaminantes nanoplásticos aceleram a agregação de alfa-sinucleína no cérebro de camundongos.

Os pesquisadores injetaram sementes de alfa-sinucleína e nanoplásticos no cérebro de camundongos vivos e descobriram que cerca de 20% dos neurônios dopaminérgicos – aqueles considerados cruciais no desenvolvimento do Parkinson – internalizaram ambos. A injeção da combinação em camundongos levou a um aumento nos aglomerados de alfa-sinucleína em neurônios dopaminérgicos e a um aumento na patologia da alfa-sinucleína (medida por marcadores moleculares) em comparação com a injeção apenas das sementes. Em 3 de 10 ratos injetados, os nanoplásticos por si só levaram à patologia da alfa-sinucleína.

Vestígios de poliestireno podem ser encontrados em tecidos cerebrais humanos. Finalmente, em amostras de tecido cerebral obtidas de pessoas com demência de corpos de Lewy, uma condição caracterizada pela presença de agregados de alfa-sinucleína, a equipa de investigação identificou vestígios de poliestireno. Esta descoberta sugere a presença potencial de nanopartículas plásticas no cérebro humano.

O que isto significa?

Os resíduos plásticos podem estar contribuindo para o Parkinson como fator ambiental. No entanto, ainda não sabemos como tais interações podem estar acontecendo nos seres humanos e se o tipo de plástico pode desempenhar um papel.

O que essas descobertas significam para as pessoas com DP neste momento?

As pessoas estão expostas e consomem microplásticos todos os dias, através da respiração, da ingestão de alimentos e da ingestão de líquidos – quer sejam embalados em plástico ou não. Estudos como este são essenciais para desvendar como os efeitos dos tóxicos ambientais contribuem para o desenvolvimento da DP – sabemos agora que as nanopartículas de poliestireno podem chegar ao cérebro. Explore os fatores de risco ambientais ligados ao Parkinson.

Pessoas que estão preocupadas com a possibilidade de apresentar sintomas de Parkinson devem conversar com um profissional de saúde.

Saber mais

A Fundação Parkinson acredita na capacitação da comunidade de Parkinson através da educação. Saiba mais sobre a DP e os tópicos deste artigo através dos recursos abaixo ou ligando para nossa linha de apoio gratuita em 1-800-4PD-INFO (1-800-473-4636) para obter respostas às suas perguntas sobre Parkinson. Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: Parkinsons Foundation.

Os microplásticos, os menores, chegam ao cérebro apenas duas horas após serem ingeridos. Estudo

15 Maggio 2023 - Pela primeira vez, foi verificada cientificamente a chegada de micro e nanoplásticos ao cérebro. Aqui, segundo os estudiosos, “poderiam aumentar o risco de inflamações, distúrbios neurológicos ou mesmo doenças neurodegenerativas como Alzheimer ou Parkinson”. Nós ingerimos mais de 90.000 fragmentos dele todos os dias.

O estudo europeu sobre microplásticos (e nanoplásticos)

Vários estudos científicos demonstraram que todos os anos engolimos entre 40 e 52 mil partículas de microplástico com alimentos e bebidas (incluindo água, mas também vinho e cerveja), considerando também o que respiramos, o número total de partículas poluentes que entram no nosso corpo em por ano estão entre 74 e 121 mil.

Resultados dramáticos, perturbadores e desconcertantes, sobretudo porque sabemos que estes fragmentos cada vez mais pequenos de plástico estão praticamente por todo o lado e não serão facilmente removidos do ambiente num futuro próximo. Nem mesmo do nosso corpo.

De acordo com um estudo altamente científico, publicado na Nanomaterials por uma equipe internacional de pesquisadores, intitulado "Micro- and Nanoplastics Breach the Blood-Brain Barrier (BBB): Biomolecular Corona's Role Revealed", fragmentos de plástico chegam aos nossos órgãos vitais em um tempo muito curto .

O estudo foi coordenado pelo pesquisador austríaco Lukas Kenner, da Medizinische Universitāt Wien e Labortierpathologie der Vetmeduni, e pelo húngaro Oldamur Hollóczki, da Debreceni Egytem.

Os menores fragmentos detectáveis ​​no cérebro apenas duas horas após a ingestão

Graças ao trabalho dos pesquisadores, descobriu-se que “pequenas partículas de poliestireno podem ser detectadas no cérebro apenas duas horas após a ingestão. O mecanismo que lhes permitia atravessar a barreira hematoencefálica era anteriormente desconhecido da ciência médica."

A experimentação foi baseada em um modelo animal com administração oral de micro e nanoplásticos de poliestireno (MNP), um tipo de plástico amplamente utilizado, também para a produção de embalagens de alimentos.

Os resultados mostraram claramente que, entre os vários órgãos vitais, até o cérebro pode ser atingido por fragmentos de microplásticos, mesmo muito pequenos, que conseguem ultrapassar a barreira da membrana hematoencefálica (que na natureza tem a função de defender nosso cérebro de patógenos). e toxinas.

Dano cerebral

“Com a ajuda de modelos de computador, descobrimos que uma certa estrutura de superfície (coroa biomolecular) era crucial para permitir que partículas de plástico passassem para o cérebro”, explicou Hollóczki em nota ao estudo feita pela Agipress.

“No cérebro, as partículas de plástico podem aumentar o risco de inflamação, distúrbios neurológicos ou mesmo doenças neurodegenerativas, como Alzheimer ou Parkinson. Mais pesquisas são certamente necessárias nesta área”, acrescentou Kenner.

Nós ingerimos 90.000 deles por dia

Os MNPs entram na cadeia alimentar através de várias fontes, incluindo resíduos de embalagens. Mas não são apenas os alimentos sólidos que desempenham um papel importante.

De acordo com várias pesquisas científicas, quem bebe os recomendados 1,5 – 2 litros de água por dia de garrafas plásticas acabará ingerindo cerca de 90.000 partículas de plástico por ano. Em vez disso, beber água da torneira pode, dependendo da localização geográfica, ajudar a reduzir o MNP ingerido para 40.000. Original em italiano, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: Key4biz.

Um cérebro invadido por microplásticos. Um novo desafio para o nosso sistema nervoso

A quebra de plásticos em partículas muito pequenas lhes dá a capacidade de invadir órgãos e tecidos.

14-04-2023 - Os plásticos estão presentes em quase tudo o que conhecemos. No início do século passado, o químico belga Leo Baekeland criou o primeiro plástico totalmente sintético: a baquelite. Desde então, o sucesso desses materiais no uso diário aumentou consideravelmente, desde embalagens até microchips modernos, seu uso abrange uma ampla gama de produtos.

No entanto, esse polímero útil tem uma dualidade interessante: as propriedades químicas que o tornaram um material durável também dificultam sua remoção. Alguns tipos levarão dezenas de milhares de anos para se degradar.

Podemos pensar que a história termina aí: não viveremos para ver nossas garrafas PET (polietileno tereftalato) que jogamos fora ontem desaparecerem do mapa. Nem mesmo nossos netos poderão atestar isso. Lamentável? sim, mas o caminho do plástico é muito mais sinuoso e extenso do que imaginamos.

A tendência de fabricar em massa produtos de plástico baratos levou à cultura do uso único e depois jogá-los fora. De acordo com um artigo da Reuters de 2019, se todas as garrafas plásticas vendidas em um ano (cerca de 481,6 bilhões) fossem reunidas em uma pilha, seria mais alto que o prédio mais alto do mundo, o Burj Khalifa em Dubai.

Este número só tem crescido e, como podemos imaginar, o facto de os plásticos não se degradarem facilmente leva a outro problema: a sua decomposição em partículas cada vez mais pequenas polui o ambiente, deslizando sem esforço para todos os ambientes terrestres e marinhos.

Micro e nanoplásticos, o que são?
Com base em seu tamanho, os fragmentos de plástico podem ser classificados como macro e mesoplástico, microplástico (menos de 5 mm de tamanho) e nanoplástico. Estes últimos são menores que um milímetro.

A onipresença desses minúsculos polímeros já foi demonstrada com sua participação na cadeia alimentar em diferentes níveis: começando com o zooplâncton marinho e outros invertebrados, terminando com peixes, aves e mamíferos. Além disso, podem transportar substâncias químicas tóxicas e/ou medicamentos para os ecossistemas, servindo como vetores de transporte e favorecendo outra crise latente: a resistência aos antibióticos, alerta a comunidade científica.

Essas partículas atingem todos os organismos por várias vias (por exemplo, ligando-se a polinizadores) e, assim, conseguiram encontrar um lugar em nossa dieta diária. Não é de estranhar que tenham sido encontrados microplásticos na água que bebemos, em produtos enlatados ou no mel, segundo o relatório de Klára Cverenkárová num artigo publicado em 2021.

Eles estão em nosso corpo
O fato de estarmos imersos em uma exposição constante a esses plásticos fez com que eles estivessem em várias regiões do nosso corpo. Leslie e outros em seu artigo Descoberta e quantificação da contaminação por partículas de plástico no sangue humano mostram a presença desses polímeros no sangue humano.

E a lista continua: micro e nanoplásticos podem passar por todos os órgãos, até mesmo pelas membranas celulares. Até a placenta, aquela estrutura vital que fornece oxigênio e nutrientes aos fetos, foi colonizada por alguns fragmentos.

Apesar do fato de que os efeitos a longo prazo de ser um depósito -involuntário- de plásticos são um tema recente na pesquisa científica e, portanto, são relativamente desconhecidos.

Alguns estudos nos dão uma ideia do que pode acontecer: dificuldades respiratórias devido à exposição a partículas transportadas pelo ar, efeitos inflamatórios por acúmulo e até doenças autoimunes. Os danos também podem vir de produtos químicos tóxicos que o plástico (em sua própria composição) pode carregar consigo ou que tenha aderido à sua superfície ao longo do caminho. Vale ressaltar que os dados são, por enquanto, limitados devido às complicações para extrair, caracterizar e quantificar os plásticos.

Quando os plásticos e nossos cérebros atrapalham
Entre a variedade de tecidos e órgãos do nosso corpo que os micro e nanoplásticos conseguiram atravessar, está a barreira hematoencefálica no sistema nervoso central. E esse fato, além de surpreendente, é gravíssimo.

De todos os mecanismos que os seres humanos desenvolveram ao longo da evolução para proteger nosso cérebro, essa barreira é um dos cruciais, pois impede a passagem de toxinas, patógenos e, em geral, qualquer agente que possa causar danos ao sistema nervoso. Simultaneamente, ajuda nutrientes importantes para o funcionamento do cérebro a chegarem adequadamente ao seu destino.

Em resumo, ele age de forma análoga ao típico segurança de uma discoteca, decidindo quem pode passar e quem fica de fora. Mas os micro e nanoplásticos conseguiram se diferenciar dos agentes excluídos pela barreira e, graças às suas pequenas dimensões, foram introduzidos em um dos órgãos mais importantes para ali permanecerem.

Quais são as implicações? Foi sugerido que micro e nanoplásticos podem ter efeitos tóxicos no cérebro, uma vez que estudos anteriores em animais mostraram que podem afetar a função e o comportamento neuronal.

Para ilustrar isso, tomemos o caso do artigo publicado em 2022 por Lee et al., onde descobriram que a exposição a microplásticos de poliestireno (conhecido no México como isopor, amplamente utilizado em embalagens de alimentos, garrafas térmicas e itens descartáveis) pode afetar o aprendizado e a memória dos camundongos.

Esses plásticos estavam localizados no cérebro, especialmente no hipocampo: a região que controla a memória recente e é particularmente danificada na doença de Alzheimer. Em outras palavras, nossa memória de curto prazo na vida cotidiana é armazenada lá e, eventualmente, se for relevante, pode ser transferida para o córtex cerebral para ser uma memória mais persistente.

Vamos pensar que se afetarmos o hipocampo de alguma forma (como com os plásticos), é muito possível que não sejamos capazes de gerar memórias duradouras no futuro. Além disso, os pesquisadores descobriram que a neuroinflamação devido à exposição a esses materiais afetava – ironicamente – a plasticidade sináptica; processo pelo qual há mudanças na força das conexões entre os neurônios e que é importante para o nosso aprendizado.

Mas não há só afetações nessa região. Não. Acredita-se também que essa forma de contaminação em nosso sistema nervoso pode emular o comportamento de doenças neurodegenerativas.

Em seu artigo Transcriptômica de um único núcleo cerebral destaca que os nanoplásticos de poliestireno potencialmente induzem a neurodegeneração semelhante à doença de Parkinson, causando distúrbios do metabolismo energético em camundongos, Liang e colegas discutem como, por meio de diferentes abordagens em cérebros de camundongos, descobriram que os nanoplásticos de poliestireno causaram um distúrbio do metabolismo energético no sistema nervoso e estriado, potencialmente induzindo neurodegeneração semelhante à observada na doença de Parkinson.

É importante lembrar que esse distúrbio progressivo é caracterizado por uma perda dramática de dopamina devido a mudanças complexas nos neurônios do corpo estriado, a mesma região que foi afetada no estudo com camundongos. Podemos ver esta doença como a causa de movimentos involuntários, como tremores, rigidez e dificuldade de equilíbrio e coordenação. Também pode haver mudanças de comportamento.

Em que mais as observações dos pesquisadores em seu estudo com nanoplásticos e a doença de Parkinson foram semelhantes? Houve dano à integridade da barreira hematoencefálica, assim como comprometimento da atividade neurocomportamental, diminuição da força de preensão e equilíbrio, entre outros aspectos.

Por fim, Minne Prüst, Jonelle Meijer e Remco Westerink em um artigo de 2020 relatam que a exposição a micro e nanoplásticos pode resultar em níveis alterados de neurotransmissores causando alterações comportamentais. Eles também representam uma maior vulnerabilidade dos indivíduos expostos a desenvolver distúrbios neuronais.

Riscos sob observação
Como podemos concluir neste momento, as informações sobre os riscos que o plástico representa para nossos cérebros são limitadas e muitas questões permanecem em aberto que, esperamos, serão respondidas nos próximos anos.

No entanto, existem evidências científicas suficientes para que adotemos -pelo menos- uma abordagem de precaução ao lidar com exposições a esses pequenos polímeros, pois é sabido que entrar em contato com materiais perigosos para o meio ambiente é considerado um fator de risco para o desenvolvimento de distúrbios neuropsiquiátricos e neurológicos.

Por outro lado, o plástico faz parte do nosso quotidiano e é essencial em muitas áreas: para o desenvolvimento de novos dispositivos médicos que melhoram a qualidade de vida ou de naves espaciais icónicas. É difícil conceber uma realidade sem estes materiais.

Então, é conveniente adotar uma postura de resignação? Claro que não. Será necessário apostar mais numa perspetiva que oponha tanto a cultura do uso único como a produção em massa destes materiais mais baratos e de menor qualidade.

Ações individuais também contam: preferir embalagens reutilizáveis ​​que não sejam de plástico no nosso dia a dia, comprar mais alimentos a granel, entre outras alternativas viáveis. No âmbito social, será decisivo exigir das autoridades melhorias na gestão e manuseio desses materiais. Original em espanhol, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: Unam.