Zo schadelijk zijn nanoplastics: ze verstoren de ontwikkeling van vitale organen bij kippen

De minuscule stukjes plastic blijken misvormingen van het hart, ogen en zenuwstelsel bij kippenembryo’s te veroorzaken. En of dat nog niet erg genoeg is, sluiten onderzoekers niet uit dat nanoplastics hetzelfde bij mensen teweegbrengen.

Nanoplastics zijn overal. In de lucht, drijvend door de zee en in rivieren, maar ook in onze cosmetica en shampoo. Sterker nog, wetenschappers bestuderen nu zelfs of ze misschien in medicijnen verwerkt kunnen worden. Toch lijkt dat na publicatie van een nieuwe studie misschien niet zo’n goed idee meer. Want mogelijk kunnen nanoplastics veel meer kwaad dan gedacht.

Nanoplastics
Waarschijnlijk heb je wel van microplastics gehoord. Microplastics zijn plastic fragmenten die kleiner zijn dan 5 millimeter. Nanoplastics zijn met een diameter van minder dan 0,05 millimeter nog veel kleiner. “Er bestaan in feite twee soorten nanoplastics,” legt onderzoeker Meiru Wang in een interview met Scientias.nl uit. “Enerzijds heb je de zogenoemde primaire nanoplastics, die als zodanig worden vervaardigd. Anderzijds komen de secundaire nanoplastics voort uit grotere stukken plastic, zoals vuilniszakken, oude plastic flessen en ander afval, die in de loop van de tijd in steeds kleinere stukjes breken. Zowel microplastics als nanoplastics komen bijna overal voor; in de lucht, water en ons voedsel. Vervolgens komen ze in ons lichaam terecht wanneer we ze inademen of opeten. Ook zijn wetenschappers van plan om in de toekomst mogelijk nanopastics te gebruiken als hulpmiddel om gericht medicijnen in specifieke delen van het lichaam af te leveren.”

Misvorming
Dat plastic dus is doorgedrongen in alle uithoeken van de wereld – en zelfs in ons eigen lichaam zit – is een feit. Maar in hoeverre kan dit eigenlijk kwaad? Om dit te achterhalen, bestudeerde Wang samen met haar collega’s welk effect hoge concentraties piepschuim nano-deeltjes op kippenembryo’s hebben. En de resultaten zijn alarmerend. Zo blijken de nanoplastics de ontwikkeling van vitale organen ernstig te verstoren. “We zien misvormingen in het zenuwstelsel, hart, ogen en andere delen van het gezicht,” somt Wang op.

Neural crest cellen
Waarom dit precies gebeurt? De nano-deeltje lijken de zogenaamde ‘neural crest cells’ zoals ze in het Engels worden genoemd, als doelwit te hebben. “Dit is een groep stamcellen in het embryo,” licht Wang desgevraagd toe. “Deze cellen zijn erg belangrijk voor de ontwikkeling van hart en bloedvaten, hoofd en gezicht en de ogen. In onze onderzoeken ontdekten we dat deze neural crest cellen waarschijnlijk een kleverig oppervlak hebben. Dit betekent dat nanoplastics eraan kunnen blijven plakken. Als dit gebeurt, sterven de cellen af of ontwikkelen zich niet goed meer. Als gevolg hiervan ontwikkelen het hart, sommige bloedvaten, het gezicht en de ogen zich niet normaal.”

Fluorescente nano-plastics (groen) blijven plakken op de cel (blauw). Door Meiru Wang en Gerda Lamers

Hoewel de onderzoekers de experimenten met kippenembryo’s uitvoerden, gelden de resultaten mogelijk ook voor mensen. “Kippen- en menselijke embryo’s ontwikkelen zich op een zeer vergelijkbare manier,” legt Wang uit. “We verwachten dan ook dat nanoplastics dezelfde afwijkingen bij mensen kunnen veroorzaken.”

Hoge concentraties
Een belangrijke kanttekening is dat de onderzoekers in hun studie de kippenembryo’s blootstelden aan een hoge concentratie nanoplastics; veel meer dan de hoeveelheid waaraan mensen normaliter worden blootgesteld. “We gebruikten een hoge concentratie die we normaal gesproken niet in een organisme aantreffen,” onderstreept Wang. “Maar dit laat wel zien wat nanoplastics kunnen doen in extreme gevallen bij erg jonge embryo’s. Dit geeft ons vervolgens meer inzicht in wat er in het echt, in minder ernstige gevallen, in de ontwikkelingsfase kan gebeuren. Anders gezegd, als er misschien één of twee nanodeeltjes in het embryo terechtkomen, veroorzaakt dit misschien niet meteen ernstige misvormingen, maar misschien wel kleine beschadigen. Zoals de Zwitserse chemicus Paracelsus ooit zei: ‘De dosis maakt het gif’.”

Nanoplastics in medicijnen
Volgens Wang zouden we hoe dan ook de plannen om nanoplastics in menselijke medicijnen te verwerken, moeten heroverwegen. “Omdat nanoplastics klein en stabiel in het menselijk lichaam zijn, bekijken onderzoekers of ze in medicijnen verwerkt kunnen worden,” zegt ze. “Zoals gezegd kunnen ze er mogelijk voor zorgen dat medicijnen in hele specifieke delen van het menselijk lichaam afgezet worden, zoals bij tumoren. We vermoeden echter dat als er hoge concentraties nanoplastics bij zwangere vrouwen worden geïnjecteerd, dit geboorteafwijkingen kan veroorzaken. We zouden dan ook moeten voorkomen dat we drastische effecten bij mensen gaan zien.”

Nóg gevaarlijker
De resultaten uit de studie herinneren ons eraan dat we niet lichtzinnig over nanoplastics moeten denken. Sterker nog, mogelijk zijn ze zelfs nog een stuk gevaarlijker dan de beruchte microplastics. “Nanoplastics zijn veel kleiner dan microplastics, waardoor ze (misschien) gemakkelijker het lichaam kunnen binnendringen, zich aan cellen kunnen hechten en zelfs de cel kunnen binnendringen,” stelt Wang. “Het is met name verontrustend dat nanoplastics in cellen terecht kunnen komen. De toxiciteit van microplastics versus nanoplastics is echter moeilijk te vergelijken. Onze experimenten konden de effecten van deeltjesgrootte en deeltjesaantal niet ontwarren. Daarom kunnen de hogere sterfte- en misvormingspercentages bij de kleinere deeltjesgrootte gedeeltelijk het gevolg zijn van het overeenkomstig hogere aantal deeltjes.”

Gezondheid
Dankzij de studie krijgen we langzaam maar zeker een beeld van wat precies de gevolgen van plastic voor de gezondheid zijn. Dat we daar meer inzicht in krijgen, is heel belangrijk. Ondertussen is namelijk al aangetoond dat microplastics in onze eigen bloedsomloop zitten – en zelfs doordringen tot de diepste delen van onze longen. We weten echter nog niet precies in hoeverre dit ook daadwerkelijk kwaad kan. Omdat er nog weinig bekend is over de mogelijke risico’s van micro- en nanoplastics voor de menselijke gezondheid, bestaan er ook nog geen officiële richtlijnen over hoeveel microplastics voedsel mag bevatten. Daarnaast zijn er ook nog geen studies die hard hebben gemaakt wanneer een bepaalde mate van inname precies gevaarlijk wordt. Verschillende studies naar dieren hebben echter aangetoond dat microplastics de stofwisseling en het darmstelsel kunnen verstoren. En nu blijkt dat nóg kleinere stukjes plastic de ontwikkeling van vitale organen bij kippen dwarsbomen. Dit is belangrijke kennis, die ons ook meer inzicht verschaft in de mogelijke effecten van plastic op onze eigen gezondheid.

Al met al hoopt Wang dat haar studie het onderzoeksveld weer op scherp zet. “Onderzoekers en overheidsinstanties die werken aan en toezicht houden op het gebruik van nanoplastics in de nanogeneeskunde, moeten zich bewust zijn van de potentiële risico’s,” benadrukt ze. “Er zou meer getest moeten worden, voordat nanoplastics bij mensen mogen worden gebruikt.”

Bronmateriaal

"Misvorming van hart, ogen en zenuwstelsel: nano-plastics verstoren groei" - Universiteit Leiden

Interview met Meiru Wang
Afbeelding bovenaan dit artikel: Alla Orlova van Getty Images (via canva.com)

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd