یادداشت
ارتباط میکروپلاستیکها با بیماری آلزایمر در موشها
مطالعه دانشگاه رودآیلند نشان میدهد قرار گرفتن در معرض میکرو و نانوپلاستیکها در موشها باعث کاهش شناختی وابسته به جنسیت مشابه آلزایمر در انسانها میشود
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاعرسانی بنیان، مطالعهای جدید از کالج داروسازی دانشگاه رودآیلند (URI) نشان میدهد که میکرو و نانوپلاستیکهای موجود در محیط، که از طریق آب، غذا و هوا وارد بدن میشوند، میتوانند در مغز تجمع کرده و علائم مشابه بیماری آلزایمر ایجاد کنند. این پژوهش، به سرپرستی جیمی راس، استادیار داروسازی، بر موشهای اصلاحشده ژنتیکی با ژن APOE4، که خطر آلزایمر را ۳.۵ برابر افزایش میدهد، انجام شد. نتایج نشان داد که قرار گرفتن در معرض میکروپلاستیکها طی سه هفته باعث کاهش شناختی وابسته به جنسیت شد: موشهای نر APOE4 رفتارهای بیتفاوتی و موشهای ماده مشکلات حافظه نشان دادند، مشابه علائم آلزایمر در انسانها. این مطالعه، که در مجله Environmental Research Communications منتشر شده، بر نیاز به تحقیقات بیشتر در مورد تأثیرات میکروپلاستیکها بر سلامت مغز تأکید دارد. راس خواستار قانونگذاری بهتر برای کنترل این سموم محیطی شده است.
زمینه و اهمیت مطالعه
میکرو و نانوپلاستیکها، ذرات ریز پلاستیکی موجود در محیط، از طریق آب آشامیدنی، غذا و هوا وارد بدن انسان میشوند و به تمام سیستمهای بدن، از جمله مغز، نفوذ میکنند. این ذرات با عبور از سد خونی-مغزی، که مغز را از مواد مضر محافظت میکند، میتوانند اثرات منفی بر سلامت مغز داشته باشند. مطالعهای در دانشگاه رودآیلند به سرپرستی جیمی راس بررسی کرد که چگونه این ذرات بر موشهای دارای ژن APOE4، که خطر آلزایمر را افزایش میدهد، تأثیر میگذارند. این مطالعه نشان داد که تجمع میکروپلاستیکها در مغز میتواند باعث کاهش شناختی مشابه علائم آلزایمر شود. با توجه به فراوانی میکروپلاستیکها در محیط (مثلاً بیش از ۱۰۰۰ تن در خلیج ناراگانست)، این یافتهها نگرانیهای جدی برای سلامت عمومی ایجاد میکند. این پژوهش بر ضرورت قانونگذاری برای کاهش قرار گرفتن در معرض این سموم تأکید دارد.
روششناسی مطالعه
این مطالعه بر روی دو گروه موش با ژنهای APOE4 و APOE3 انجام شد. گروهها به مدت سه هفته در معرض آب آشامیدنی حاوی میکرو و نانوپلاستیکهای پلیاستایرن قرار گرفتند، که در ظروف فوم و لیوانهای پلاستیکی رایج است. گروههای کنترل بدون قرار گرفتن در معرض پلاستیک بودند. پس از نفوذ ذرات به مغز، موشها تحت آزمایشهای شناختی مانند آزمون میدان باز و تشخیص اشیاء جدید قرار گرفتند. در آزمون میدان باز، موشهای نر APOE4 رفتارهای پرخطر مانند گشتوگذار در مرکز محفظه نشان دادند، که نشانه بیتفاوتی است. موشهای ماده APOE4 در تشخیص اشیاء جدید مشکل داشتند، که نشاندهنده اختلال حافظه است. این روشها امکان ارزیابی دقیق اثرات میکروپلاستیکها بر رفتار و شناخت را فراهم کرد.
نتایج کلیدی و الگوهای وابسته به جنسیت
نتایج نشان داد که میکروپلاستیکها در موشهای APOE4 باعث کاهش شناختی وابسته به جنسیت میشوند. موشهای نر رفتارهای بیتفاوتی مانند صرف زمان بیشتر در مرکز محفظه نشان دادند، مشابه علائم بیتفاوتی در مردان مبتلا به آلزایمر. موشهای ماده مشکلات حافظهای مانند کندی در تشخیص اشیاء جدید داشتند، مشابه اختلالات حافظه در زنان مبتلا به آلزایمر. این الگوهای وابسته به جنسیت با مشاهدات بالینی در انسانها همخوانی دارد. گروه APOE3 چنین تغییراتی نشان نداد، که نشاندهنده تأثیر ژن APOE4 در حساسیت به میکروپلاستیکها است. این یافتهها نشان میدهد که میکروپلاستیکها میتوانند به عنوان یک عامل محیطی در تشدید خطر آلزایمر در افراد دارای ریسک ژنتیکی عمل کنند.
مکانیسمهای احتمالی تأثیر میکروپلاستیکها
میکرو و نانوپلاستیکها با تجمع در مغز میتوانند التهاب، استرس اکسیداتیو و اختلال در عملکرد نورونها را تحریک کنند. این ذرات ممکن است با فعالسازی مسیرهای التهابی، مانند مسیر کمپلمان، به مرگ سلولهای مغزی منجر شوند. علاوه بر این، میکروپلاستیکها میتوانند میکروبیوم روده را مختل کنند، که با سلامت مغز مرتبط است. این اختلال ممکن است تعادل شیمیایی مغز را تغییر دهد و به کاهش شناختی کمک کند. ژن APOE4، که با متابولیسم لیپید و پاسخ التهابی مرتبط است، حساسیت مغز به این سموم را افزایش میدهد. این مکانیسمها مشابه فرآیندهای دخیل در آلزایمر هستند، مانند تجمع پلاکهای آمیلوئید و پروتئین تاو، که نشاندهنده پیوند احتمالی بین میکروپلاستیکها و بیماریهای نورودژنراتیو است.
پیامدها برای سلامت عمومی
این مطالعه نگرانیهای جدی در مورد تأثیر میکروپلاستیکها بر سلامت مغز ایجاد میکند، بهویژه برای افرادی با خطر ژنتیکی آلزایمر. با توجه به فراوانی میکروپلاستیکها در محیط، از جمله در آب، غذا و هوا، قرار گرفتن در معرض این ذرات اجتنابناپذیر است. یافتهها بر نیاز به قانونگذاری سختگیرانهتر، مانند قانون ایمنی میکروپلاستیکها در آمریکا، تأکید دارند که اثرات این ذرات بر سلامت انسان، از جمله سیستمهای غدد درونریز، تولیدمثل و بیماریهای مزمن را بررسی میکند. آموزش عمومی برای کاهش استفاده از پلاستیکهای یکبارمصرف و توسعه فناوریهای تصفیه آب و غذا ضروری است. این مطالعه همچنین بر اهمیت تحقیقات بیشتر برای درک اثرات طولانیمدت میکروپلاستیکها بر جمعیتهای انسانی تأکید دارد.
تحقیقات آینده و توصیهها
جیمی راس و تیمش قصد دارند تحقیقات خود را گسترش دهند تا مکانیسمهای دقیق تأثیر میکروپلاستیکها بر مغز را بررسی کنند. آنها پیشنهاد میکنند که مطالعات آینده باید اثرات درازمدت، دوزهای مختلف و انواع دیگر پلاستیکها را بررسی کنند. همچنین، بررسی تأثیرات میکروپلاستیکها بر سایر بیماریهای نورودژنراتیو مانند پارکینسون ضروری است. راس خواستار همکاری بینالمللی برای کاهش تولید و انتشار میکروپلاستیکها شده است. توصیههای عملی شامل کاهش استفاده از ظروف پلاستیکی، استفاده از فیلترهای آب پیشرفته و ترویج رژیمهای غذایی غنی از آنتیاکسیدانها برای کاهش استرس اکسیداتیو است. این اقدامات میتوانند خطر کاهش شناختی را در جمعیتهای آسیبپذیر کاهش دهند.
ارتباط با روندهای جهانی و مطالعات مرتبط
این مطالعه با تحقیقات اخیر همخوانی دارد که نشان میدهند میکروپلاستیکها در محیط، از جمله خلیج ناراگانست، به طور گستردهای تجمع یافتهاند. مطالعهای در سال ۲۰۲۳ نشان داد که میکروپلاستیکها در تمام سیستمهای بدن نفوذ میکنند، از جمله سد خونی-مغزی. تحقیقات مرتبط همچنین نشان دادهاند که سموم محیطی مانند آلایندههای هوا با بیماریهای نورودژنراتیو مرتبط هستند. روندهای جهانی بر کاهش پلاستیکهای یکبارمصرف و توسعه فناوریهای بازیافت تمرکز دارند. این مطالعه بر اهمیت سیاستهای سلامت عمومی برای کاهش بار میکروپلاستیکها تأکید میکند و میتواند به توسعه راهکارهای پیشگیرانه کمک کند.
چالشها و فرصتهای پیش رو
کاهش قرار گرفتن در معرض میکروپلاستیکها با چالشهایی مانند تولید گسترده پلاستیک، کمبود فناوریهای تصفیه مؤثر و هزینههای بالای جایگزینی پلاستیکها مواجه است. با این حال، این مطالعه فرصتهایی برای نوآوری، مانند توسعه فیلترهای پیشرفته و مواد بستهبندی زیستتخریبپذیر، ارائه میدهد. آموزش جوامع برای کاهش مصرف پلاستیک و حمایت از قانونگذاریهای زیستمحیطی میتواند تأثیرات منفی میکروپلاستیکها را کاهش دهد. همکاری بین دانشمندان، سیاستگذاران و صنعت برای کاهش بار این سموم ضروری است.
پایان مطلب/.