new info

[資訊] 細胞對塑膠微粒和奈米塑膠有何反應?


發布日期:2022-08-04

       塑膠顆粒越小,就越容易被細胞吸收。此外,塑膠顆粒的形狀、表面和化學特性對於如何影響健康扮演重要角色。德國聯邦風險評估研究所(The German Federal Institute for Risk Assessment, BfR)在塑膠微粒和奈米塑膠期刊(Microplastics and Nanoplastics)發表一項研究,希望透過這個研究可以彌補奈米塑膠對健康影響方面的知識缺口,然而這篇研究是細胞培養實驗,無法輕易轉換到人類身上。

       塑膠顆粒從風化和腐爛的聚合物材料、汽車輪胎或衣物磨損以及許多其他來源進入環境。各種類型的塑膠微粒會被吸入或和飲食一起攝入。

       根據目前所知,塑膠微粒被認為對人體健康造成的風險較低。它的大小在1微米(百萬分之一公尺,µm)到5毫米(千分之一公尺,mm)之間,因此過於「龐大」,無法被人體細胞吸收到任何顯著程度並分布在體內。它難以消化,大部分又被排出體外。

奈米塑膠(Nanoplastics)會進入細胞

       較小顆粒、次微米(submicro-)和奈米塑膠的情況則有所不同。這些顆粒的大小在1奈米(十億分之一公尺,nm)到1000奈米(相當於1微米)之間。目前還不確定它們是否可以進入人體及進入人體的數量。

       BfR團隊致力於研究次微米和奈米塑膠,以及它們對人體小腸和肝臟細胞的影響。由於這些粒子非常小且難以研究,因此很難確切了解它們對人體組織的影響。BfR團隊使用了各種顯微鏡和測試方法。這些細胞暴露於塑膠餐具或食品包裝使用的各種塑膠類型。

腸黏膜只會吸收少量微粒

       事實證明,顆粒越小,被吸收得越多。顆粒類型也扮演重要角色。小腸細胞作為腸內容物和有機體的天然屏障,被證明具有相當的抵抗力。塑膠微粒僅些微滲入到細胞中。另一方面,在腸道和肝臟細胞可以測量到大量次微米範圍內的更小顆粒。這些顆粒會直接附著在細胞膜上,或者困在細胞膜的小氣泡中,這一過程稱為細胞吞噬作用(endocytosis)。

       目前還不清楚這種人工夾雜物是否會破壞細胞的正常代謝。塑膠顆粒也會和有潛在危害的物質結合,並將它們作為「特洛伊木馬」引入細胞。這篇研究討論了次微米和奈米塑膠的可能影響,例如發炎。將會再進行更進一步的研究。

       BfR的專家Holger Sieg總結:「雖然我們在實驗室使用的模型系統只能以非常簡化的方式代表現實,但我們的發現有助於我們更了解最小塑膠顆粒的行為。然而,目前還不能說研究結果也適用於人類。因此,必須在後續的實驗進行驗證」

《資料來源:德國聯邦風險評估研究所 / 2022年7月11日發布》

延伸閱讀:

  1. Paul, M.B., Fahrenson, C., Givelet, L. et al. Beyond microplastics - investigation on health impacts of submicron and nanoplastic particles after oral uptake in vitro. Microplastics and Nanoplastics. 2, 16 (2022). https://doi.org/10.1186/s43591-022-00036-0
  2. 塑膠微粒Q&A
  3. 從天而降的塑膠微粒汙染
  4. 關於塑膠微粒 - BfR更新資訊

編輯:徐如欣研究助理 / 校稿:何瑀琪博士及林嬪嬪研究員 




網頁瀏覽人次: