Wissenschaftler zeigen zum ersten Mal, dass kommerzielle Teebeutel Millionen von Mikroplastik freisetzen

Wissenschaftler zeigen zum ersten Mal, dass Mikroplastik aus Teebeuteln in menschliche Darmzellen eindringt und in das menschliche Blut übergehen kann.

Eine Studie von PlasticHeal-Wissenschaftlern zeigt zum ersten Mal, dass Mikroplastik, beispielsweise aus Teebeuteln, in menschliche Darmzellen eindringen und ins Blut gelangen kann.

Forschern von PlasticHeal ist es gelungen, detailliert zu charakterisieren, wie handelsübliche Teebeutel auf Polymerbasis Millionen von Nano- und Mikroplastik (MNPL) in das Gebräu abgeben.

Die Studie zeigt zum ersten Mal die Fähigkeit dieser Partikel, sich in menschlichen Darmzellen festzusetzen und sogar in das Blut überzugehen und sich im ganzen Körper zu verteilen.

Die Verschmutzung durch Plastikmüll stellt ein kritisches Umweltproblem dar, das sich zunehmend auf das Wohlbefinden und die Gesundheit künftiger Generationen auswirkt. Lebensmittelverpackungen sind eine wichtige Quelle für die Verschmutzung durch Mikroplastik und Nanokunststoffe, wobei der Mensch hauptsächlich durch Einatmen und Verschlucken belastet wird.

Die "harmlosen" Teebeutel

In einer Studie der Gruppe Mutagenese der Abteilung für Genetik und Mikrobiologie der Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) ist es gelungen, Mikroplastik und Nanoplastik aus verschiedenen Arten von handelsüblichen Teebeuteln zu gewinnen und zu charakterisieren. Die UAB-Forscher haben festgestellt, dass bei der Verwendung dieser Teebeutel für die Zubereitung eines Aufgusses große Mengen an Partikeln in Nanogröße und Nanofilamentstrukturen freigesetzt werden, was eine wichtige Quelle für die Exposition gegenüber MNPL darstellt.

Die für die Forschung verwendeten Teebeutel wurden aus den Polymeren Nylon-6, Polypropylen und Zellulose hergestellt.

Die Studie zeigt, dass Polypropylen während der Infusion etwa 1,2 Milliarden Partikel pro Milliliter freisetzt, mit einer durchschnittlichen Größe von 136,7 Nanometern; Zellulose setzt etwa 135 Millionen Partikel pro Milliliter frei, mit einer durchschnittlichen Größe von 244 Nanometern, während Nylon-6 8,18 Millionen Partikel pro Milliliter freisetzt, mit einer durchschnittlichen Größe von 138,4 Nanometern. Übersetzt mit DeepL.com (kostenlose Version)

Zur Charakterisierung der verschiedenen Partikeltypen in der Infusion wurde eine Reihe fortschrittlicher Analysetechniken eingesetzt, z. B. Rasterelektronenmikroskopie (SEM), Transmissionselektronenmikroskopie (TEM), Infrarotspektroskopie (ATR-FTIR), dynamische Lichtstreuung (DLS), Laser-Doppler-Velocimetrie (LDV) und Nanopartikel-Tracking-Analyse (NTA). "Wir haben es geschafft, diese Schadstoffe auf innovative Weise mit einer Reihe von Spitzentechniken zu charakterisieren, was ein sehr wichtiges Instrument ist, um die Forschung über ihre möglichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit voranzutreiben", sagt UAB-Forscherin Alba García.

Erstmals Interaktion mit menschlichen Zellen beobachtet

Die Partikel wurden angefärbt und zum ersten Mal verschiedenen Arten menschlicher Darmzellen ausgesetzt, um ihre Interaktion und mögliche zelluläre Internalisierung zu bewerten. Die neuartigen biologischen Wechselwirkungsexperimente zeigten, dass schleimproduzierende Darmzellen Mikroplastik und Nanoplastik am stärksten aufnahmen und die Partikel sogar in den Zellkern eindrangen, in dem sich das genetische Material befindet. Das Ergebnis deutet auf eine Schlüsselrolle der Darmschleimhaut bei der Aufnahme dieser Schadstoffpartikel hin und unterstreicht die Notwendigkeit weiterer Forschung zu den Auswirkungen, die eine chronische Exposition auf die menschliche Gesundheit haben kann.

"Es ist von entscheidender Bedeutung, standardisierte Testmethoden zu entwickeln, um die MNPL-Kontamination zu bewerten, die von Kunststoffmaterialien mit Lebensmittelkontakt freigesetzt wird, und Regulierungsmaßnahmen zu formulieren, um diese Kontamination wirksam zu mildern und zu minimieren. Da die Verwendung von Kunststoff in Lebensmittelverpackungen weiter zunimmt, ist es von entscheidender Bedeutung, die MNPL-Kontamination anzugehen, um die Lebensmittelsicherheit zu gewährleisten und die öffentliche Gesundheit zu schützen", fügen die Forscher hinzu.

An der Studie waren Forscher der UAB-Mutagenesegruppe Alba García Rodríguez, Ricard Marcos und Gooya Banaei, Erstautor des Forschungsartikels, in Zusammenarbeit mit Forschern des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung in Leipzig (Deutschland) beteiligt.

Quellenhinweis

Banaei G, Abass D, Tavakolpournegari A, Martín-Pérez J, Gutiérrez J, Peng G, Reemtsma T, Marcos R, Hernández A, García-Rodríguez A. Teabag-derived micro/nanoplastics (true-to-life MNPLs) as a surrogate for real-life exposure scenarios. Chemosphere. 2024. 368:143736.