Jest sposób na pozbywanie się nanoplastiku z organizmu człowieka. Trzeba jednak rozwiązać dwa problemy
Nanoplastik, który trafia do ludzkiego organizmu, jest pochłaniany przez komórki i gromadzi się w lizosomach i endosomach. Dostarczenie takich enzymów jak PETaza, które go „trawią”, mogłoby pomóc ciało oczyścić. Autorzy identyfikują tu jednak cztery problemy:
- enzymy nie są pochłaniane przez komórki wystarczająco dużych ilościach,
- enzymy mają zazwyczaj dość wąski zakres parametrów, w jakich pozostają stabilne (duże wahania temperatury lub pH im szkodzą),
- nie wystarczy dostarczyć enzymu do komórki, trzeba dotrzeć głębiej – do wymienionych organelli,
- produkty rozkładu PET muszą być nietoksyczne i łatwe do usunięcia z organizmu.
Aby rozwiązać problem 1. autorzy wytworzyli mikrokapsułki wypełnione PETazą, które mogą być wchłaniane przez komórki i w ten sposób enzym trafi do ich wnętrza. Kapsułki zbudowane są z biodegradowalnych polimerów i mają średnicę nieco ponad 3 µm. Jednym z polimerów, których użyli było PEI. Ten materiał wychwytuje protony z otoczenia i lokalnie podnosi odczyn pH, dzięki czemu enzym się nie rozpada i może dalej działać. To rozwiązuje problem 2. Co do punktu 3. autorzy przetestowali mikropasułki na komórkach w warunkach in vitro – najpierw wprowadzili w nim nanoplastik PET „oblepiony” barwnikiem fluorescencyjnym, a następnie zaaplikowali swoje mikrokapsułki. W ciągu 48 godzin, sygnał fluorescencyjny z komórek spadł prawie do zera, co oznacza, że mikrokapsułki w znacznej ilości jednak dotarły do pęcherzyków i zniszczyły nanoplastik.
Sięgnij do źródeł
Badania naukowe: Enzyme-Loaded Microcapsules as Intracellular Organelles for the Degradation of Nanoplastics by Cells
Nadal jednak pozostaje problem 4. – produkty rozkładu PET przez PETazę są toksyczne. Wykazanie, że doprowadzenie enzymu degradującego plastik do komórek jest możliwe to jedno, ale żeby pójść dalej, należy się zastanowić, jak uczynić ten proces bezpiecznym. Autorzy zwracają też uwagę na to, że mikrokapsułki będą w ciągu kilku dni ulegać degradacji, wówczas enzym zostanie wyeliminowany jako obce białko i nasza ochrona przed nanoplastikiem zanika. Dalsze badania muszą skoncentrować się na tych dwóch zagadnieniach. Niemniej jest to śmiały krok naprzód.
Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.