Tecnologia Científica

Parta­culas micropla¡sticas supostamente semelhantes apresentam diferentes na­veis de toxicidade
O novo estudo ébaseado na estreita cooperaça£o interdisciplinar no DFG Collaborative Research Center 1357
Por Universidade de Bayreuth - 15/12/2021


Micrografias eletra´nicas departículas de poliestireno de mesmo nome de dois fabricantes diferentes. Eles mostram diferentes morfologias desuperfÍcie que podem levar a diferentes interações celulares. Crédito: Julia Jasinski

Cada vez mais estudos em todo o mundo estãoinvestigando os efeitos dos micropla¡sticos, principalmente no que diz respeito ao meio ambiente e a  saúde. Eles costumam usar microparta­culas esfanãricas de poliestireno e chegaram a resultados parcialmente contradita³rios. Uma equipe de pesquisa interdisciplinar da Universidade de Bayreuth descobriu uma razãopara isso. Partí­culas de poliestireno supostamente idaªnticas, comercialmente dispona­veis, diferem significativamente, dependendo do fabricante, em termos de sua estrutura e propriedades. Portanto, suas interações com células vivas tem consequaªncias diferentes para o metabolismo celular. Os cientistas apresentaram seu estudo no Journal of Hazardous Materials .

Os novos resultados da pesquisa foram obtidos usando linhas celulares modelo murino como exemplos. "Nosso estudo mostra de forma impressionante como éproblema¡tico fazer afirmações generalizadas sobre os efeitos ecola³gicos ou para a saúde dos micropla¡sticos. Quandopartículas do mesmo tamanho e forma, e do mesmo tipo de pola­mero, mostram diferenças químicas e físicas surpreendentes em análises aprofundadas , e quando essas diferenças afetam as interações com células vivas, recomenda-se cautela contra tirar conclusaµes precipitadas ", diz o Prof. Dr. Christian Laforsch, porta-voz do Centro de Pesquisa Colaborativa" SFB 1357 Microplastic "da Universidade de Bayreuth.

"Nossos resultados contem indicações claras de que as microparta­culas de poliestireno usadas atualmente em estudos de efeito são mal caracterizadas. Como diferenças altamente relevantes permaneceram não descobertas, resultados contradita³rios obtidos em condições supostamente idaªnticas confundiram os pesquisadores. No futuro, nosem Bayreuth examinaremos mais de perto o microparta­culas usadas em nossos experimentos. A replicabilidade dos experimentos deve ser uma prioridade na pesquisa de micropla¡sticos - especialmente quando se trata de investigar os efeitos na saúde ", acrescenta Anja Ramsperger, uma das primeiras autoras do estudo.

As diferenças claras entre aspartículas de poliestireno comercialmente disponí­veis que vão de diferentes fabricantes estãorelacionadas primeiro aos mona´meros que contem. Esses blocos de construção ba¡sicos de moléculas de pla¡stico de cadeia longa, que são ligadas entre si durante a produção de pla¡sticos, podem ter efeitos prejudiciais nas células ou organismos. Outras diferenças dizem respeito a  distribuição da carga elanãtrica nasuperfÍcie daspartículas, o chamado potencial zeta. Os experimentos foram conduzidos no a¢mbito do "SFB 1357 Microplastic" em laboratórios da Universidade de Bayreuth e do Instituto Leibniz de Pesquisa de Pola­meros em Dresden. Os resultados mostram claramente que quando microparta­culas de poliestireno com um potencial zeta mais alto e uma distribuição de carga superficial homogaªnea são colocadas em contato com células vivas, as interações ocorrem com muito mais frequência do que quando outras microparta­culas de poliestireno são usadas. No curso de interações frequentes, comparativamente, muitaspartículas podem entrar nas células. Aqui, eles prejudicam o metabolismo e a proliferação das células - especialmente quando as concentrações departículas são altas.

“Nesse a­nterim, existem inúmeros estudos toxicola³gicos que buscam chegar ao fundo dos efeitos dos micropla¡sticos nos organismos vivos. Mas são quando conhecemos a composição química e as propriedades superficiais daspartículas usadas em detalhes éque esses estudos podem ser comparados cientificamente. Sa³ assim serápossí­vel decifrar as propriedades que tornam determinados tipos de micropla¡sticos potencialmente perigosos para o meio ambiente e para o homem ”, enfatiza Ramsperger.

O novo estudo ébaseado na estreita cooperação interdisciplinar no DFG Collaborative Research Center 1357 "Microplastic" na University of Bayreuth. Os pesquisadores participantes conduzem pesquisas e ensinam nas áreas de ecologia animal, pesquisa de biomateriais, tecnologia de bioprocessos, biofa­sica e química inorga¢nica. Outro parceiro de pesquisa no Centro de Pesquisa Colaborativa foi o Instituto Leibniz de Pesquisa de Pola­meros em Dresden.

 

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