Микропластик проникает через плацентоподобный барьер и нарушает действие ключевых гормонов беременности

Крошечные, почти невидимые фрагменты пластика, отделяющиеся от используемых нами ежедневно изделий под воздействием солнечного света и механического износа, незаметно проникают глубоко в человеческий организм. Микропластик уже был обнаружен в человеческом мозге, сперме и даже плаценте. Недавнее исследование изучало, как эти микро- и нанопластики (МНП) могут перемещаться через плаценту и влияют ли они на развитие ребенка.

Поскольку изучение беременности у человека слишком сложно и вызывает этические вопросы, команда исследователей из Института жизни и окружающей среды Амстердамского  университета создала миниатюрную лабораторную модель, имитирующую взаимодействие между матерью, плацентой и плодом. Она объединяет три типа человеческих клеток, представляющих различные слои плацентарного барьера и надпочечника плода. Они протестировали несколько типов пластика, с которыми мы сталкиваемся ежедневно, включая ПММА (прозрачный, альтернатива стеклу), ПЭТ (используется в бутылках для газировки), ПВХ (используется в трубах и упаковке) и полистирол (используется в упаковочных материалах).

В этом исследовании ученые изучали взаимодействие между матерью, плацентой и развивающимся ребенком с помощью модели трикультуры, в которой они выращивали три разных типа человеческих клеток вместе, чтобы имитировать реальную систему организма. Модель включала клетки BeWo для плацентарного барьера, клетки HUVEC для кровеносных сосудов плода и клетки H295R для надпочечников плода, которые вырабатывают такие гормоны, как адреналин и половые стероиды.

Все исследованные типы пластика смогли проникнуть из плацентарного барьера в организм ребенка. Магнитные наночастицы не просто прошли через него нетронутыми: некоторые из них впитались в клетки плаценты и кровеносные сосуды ребенка. Частицы также нарушили уровень таких гормонов, как этиохоланолон и эстроген, которые необходимы для здоровья матери и развития ребенка. Результаты исследования опубликованы в журнале Molecular and Cellular Endocrinology.

Чтобы отследить перемещение частиц, исследователи пометили магнитные наночастицы крошечным флуоресцентным маркером и добавили их на материнскую сторону модели. Затем они наблюдали, смогут ли частицы добраться до плодной стороны. Они обнаружили, что более мелкие частицы проходили через барьер легче, чем более крупные. Наибольший измеренный перенос был зафиксирован в ПММА: около 11% частиц достигло фетальной камеры через три дня.

Мощные 3D-микроскопы показали, что пластик не просто плавал вокруг клеток, а фактически проник в них. В клетках H295R частиц обнаружено не было, но внутри клеток BeWo и HUVEC были обнаружены очень мелкие частицы полистирола размером от 50 до 200 нм.

МНП также действовали как эндокринные разрушители. Полистирол вызывал снижение уровня эстрогена, гормона, необходимого для поддержания здоровой беременности, и уменьшал экспрессию гена CYP17 в клетках плода, который необходим для синтеза стероидных гормонов. Почти все остальные протестированные пластмассы снижали уровень гормона этиохоланолона, который посылает жизненно важные сигналы развивающемуся плоду.

Эти результаты указывают на то, что различные виды микропластика могут нарушать гормональный баланс во время беременности и влиять на функцию плаценты. Исследователи говорят, что необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, что это может означать для развития ребенка и как именно эти крошечные частицы пластика нарушают работу гормонального аппарата организма.

Игорь НАУМОВ