به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، با توجه به شباهت مراحل اولیه جنین انسان با جنین جوجه، محققان در مطالعه‌ای به بررسی تاثیر ذرات نانوپلاستیک‌ها بر رشد و تکوین بافت‎ها و اندام‌های جینین پرداختند، نویسندگان این مطالعه می‌گویند که این نقایص بافتی «بسیار جدی‌تر و گسترده‌تر از آنچه قبلاً گزارش شده‌اند» هستند و شامل نقایص قلبی هستند که قبلاً در مطالعات حیوانی روی میکروپلاستیک‌ها توضیح داده نشده است.

منشا نانوپلاستیک‌ها و میکروپلاستیک‌ها

سال‌هاست که میکروالیاف مصنوعی که در لباس‌های ما بافته شده‌اند به محیط می‌روند. حتی زمانی که لباس‌های خود را دور نمی اندازیم یا وقتی آنها را دست دوم می‌خریم، فاضلاب ماشین لباسشویی ما می‌تواند این آلاینده ‌ای کوچک را از بین ببرد. تخمین‌های جدید نشان می‌دهد که اکنون تقریباً به همان اندازه میکروالیاف مصنوعی در خشکی جمع می‌شوند که به آبراه‌ها نشت می‌کنند. از زمانی که تولید انبوه میکروالیاف مصنوعی - مانند پلی استر و نایلون - در دهه 1950 آغاز شد، دانشمندان پیش بینی می‌کنند که حداقل 5.6 میلیون تن میکروالیاف مصنوعی از شستشوی لباس در آبراه‌ها آزاد شده است. حتی عجیب تر اینکه نیمی از این آلاینده‌ها تنها در دهه گذشته تولید شده اند. بنابراین میکروپلاستیک‌ها (MPs) و نانوپلاستیک‌ها یک مسئله مهم بهداشت محیطی و منبع نگرانی فزاینده‌ای هستند. MPs در اقیانوس‌ها، رودخانه‌ها، رسوبات، فاضلاب‌ها، خاک و حتی نمک‌های خوراکی شناسایی شده‌اند.

نانوپلاستیک‌هاچه تاثیری روی جنین‌های اولیه دارند؟

Meiru Wang زیست‌شناس از دانشگاه Leiden  هلند و همکارانش با استفاده از میکروسکوپ‌های فلورسنت، وضعیت نمونه‌های تزریق شده از ذرات پلاستیکی درخشان در مقیاس نانومتری را دنبال کردند و مشاهده کردندکه این ذرات از دیواره روده جنین عبور کرده و وارد اندام‌های متعدد جنین جوجه می‌شوند، وانگ توضیح می‌دهد: "ما در این کار از غلظت بالایی از ذرات پلی استایرن استفاده کردیم که معمولاً در یک موجود زنده وجود ندارد.  نانوپلاستیک‌هاکسری کوچکتر از میکروپلاستیک‌ها هستند و هر دو معمولاً زمانی تولید می‌شوند که لباس‌های مصنوعی ریز فیبرهای پلاستیکی یا پلاستیک‌های بزرگ‌تر در زیر تابش اشعه‌های فرابنفش یا هوازدگی مکانیکی به قطعات کوچک‌تر تجزیه می‌کنند. مطالعات حیوانی گذشته سعی کرده‌اند خطرات سلامتی میکروپلاستیک‌های پلی استایرن را بررسی کنند و نشانه‌های بیوشیمیایی از اثرات سمی بالقوه را هنگام تجمع در کبد، کلیه‌ها و روده موش‌های آزمایشگاهی پیدا کنند. در حالی که نتایجی مانند آن فقط به آنچه ممکن است در انسان اتفاق بیفتد اشاره می‌کند، ما در این مطالعه دلایل خوبی برای نگرانی داریم، زیرا وابستگی ما به کالاهای پلاستیکی ارزان قیمت و مواد مصنوعی، اقیانوس‌ها و هوای ما را با تکه‌های میکروسکوپی پلیمرهای پلاستیکی آلوده می‌کند که به بدن ما و از طرف دیگر راه پیدا می‌کنند. مطالعات نشان داده‌اند که میکروپلاستیک‌ها در عمق ریه‌های انسان قرار دارند و در زمان بارداری در خون ما گردش می‌کنند و وارد جفت می‌شوند ( اندام حیاتی که از نوزادان متولد نشده در برابر عوامل بیماری‌زا و دیگر مواد بالقوه خطرناکی که در خون مادر پنهان شده‌اند، محافظت می‌کند. اما تاکنون اثرات احتمالی میکروپلاستیک‌ها بر رشد اولیه سلول‌ها و بافت‌هایی که اندام‌ها و بدن را تشکیل می‌دهند تا حد زیادی ناشناخته بوده است. بیشتر مطالعات از این نوع بر روی موجودات آبزی مانند گورخرماهی انجام شده است.

سلول‌های تاج عصبی

سلول‌های تاج عصبی گروه موقتی از سلول‌ها هستند که از لایه زایا اکتودرم جنینی به وجود می‌آیند و به نوبه خود باعث ایجاد دودمان سلولی متنوعی می‌شوند - از جمله ملانوسیت‌ها، غضروف جمجمه و استخوان، عضلات صاف، نورون‌های محیطی و روده‌ای و گلیا. پس از گاسترولاسیون، سلول‌های تاج عصبی در مرز صفحه عصبی و اکتودرم غیر عصبی مشخص می‌شوند. در طول نورولاسیون، مرزهای صفحه عصبی، که به عنوان چین‌های عصبی نیز شناخته می‌شوند، در خط وسط پشتی همگرا می‌شوند و لوله عصبی را تشکیل می‌دهند. متعاقباً، سلول‌های تاج عصبی از صفحه سقف لوله عصبی تحت یک انتقال اپیتلیال به مزانشیمی قرار می‌گیرند، از نوروپیتلیوم جدا می‌شوند و از طریق محیطی مهاجرت می‌کنند و در آنجا به انواع سلول‌های مختلف تمایز می‌یابند. ظهور تاج عصبی در تکامل مهره‌داران مهم بود زیرا بسیاری از مشتقات ساختاری آن ویژگی‌های تعیین‌کننده کلاد مهره‌داران هستند.

مکانیسم اثر نانوپلاستیک‌های پلی استایرن

در آخرین آزمایش‌های آزمایشگاهی، به نظر می‌رسید که نانوپلاستیک‌های پلی استایرن (اندازه 25 نانومتر) روی سلول‌های بنیادی به نام سلول‌های تاج عصبی گیر کرده و مانع از مهاجرت آن‌ها به جایی می‌شوند که در حالت عادی بافت‌ها و اندام‌های مهم را تشکیل می‌دهند. در تمام مهره‌داران، سلول‌های تاج عصبی بخش‌هایی از قلب، شریان‌ها، ساختارهای صورت و سیستم عصبی را ایجاد می‌کنند.

نتایج بدست آمده از این مطالعه

نتایج نشان داد که یک چهارم جنین‌های جوجه یک یا دو چشم غیرطبیعی کوچک داشتند، در حالی که سایرین دارای ناهنجاری‌های صورت، نازک شدن ماهیچه‌های قلب و ضربان قلب آهسته بودند. نقایص لوله عصبی نیز مشاهده شد، این نقایص زمانی رخ داد که چین‌های عصبی تشکیل‌دهنده مغز و نخاع اولیه به هم نرسیدند و به درستی بسته نشدند. محققان گمان می‌کنند که همه این نقایص به سلول‌های تاج عصبی مرتبط است. Michael Richardson، زیست‌شناس تکوینی دانشگاه لیدن می‌گوید: سلول‌های تاج عصبی چسبنده هستند، بنابراین نانوذرات می‌توانند به آن‌ها بچسبند و در نتیجه اندام‌هایی را که برای رشدشان به این سلول‌ها وابسته هستند، مختل کنند. در این مطالعه جنین جوجه تزریق شده با نانوپلاستیک پلی استایرن (PS-NP) در مقایسه با گروه کنترل تیمار نشده با ذرات مقایسه شد. به خاطر داشته باشید که غلظت نانوپلاستیک‌های مورد استفاده در این مطالعه بسیار بالاتر از سطحی بود که احتمالاً انسان در معرض آن قرار گرفته بود و به روش مصنوعی تزریق شده است.

افزایش غلظت نانوپلاستیک با افزایش نقایص مرتبط است

محققان می‌نویسند، با این حال، روشی که به نظر می‌رسد نانوپلاستیک‌ها به سلول‌های تاج عصبی متصل می‌شوند، می‌تواند حتی در سناریوهای مواجهه با سطح پایین نگران کننده باشد. آنها شواهدی پیدا کردند که نشان می‌دهد با افزایش غلظت نانوپلاستیک، این نقص‌ها گسترده‌تر شده است. با توجه به تهدید همه جانبه میکروپلاستیک‌ها در محیط، تحقیقات بیشتری برای مشاهده سایر اثرات این مواد ضروری است. زیرا هر لحظه تولیدکنندگان مواد بیشتری را تولید می‌کنند و نزدیک به 360 میلیون تن پلاستیک در سال 2018 تولید شد که انتظار می‌رود این رقم تا سال 2025 دو برابر شود. وانگ و همکارانش نتیجه می‌گیرند که این نتایج با توجه به بار بزرگ و فزاینده نانوپلاستیک‌ها در محیط، نگران‌کننده است. حتی اگر جامعه اکنون با همه آلودگی‌های پلاستیکی متوقف شود، سطح زباله‌های نانوپلاستیک فرسوده از پلاستیک‌های موجود در محیط همچنان افزایش خواهد یافت. نتایج این مطالعه در Environment International منتشر شده است.

پایان مطلب/.