纳米塑料或成潜在威胁：杜克大学研究揭示与帕金森病和痴呆症的新联系

近期由杜克大学的研究人员领导的一项研究表明，纳米塑料与大脑中一种天然存在的特定蛋白质发生相互作用，引起与帕金森病和某些类型的痴呆症相关的变化。这项涉及不同实验模型，包括活体小鼠的研究发现，环境中的纳米塑料与大脑中的α-突触核蛋白发生相互作用，促使α-突触核蛋白纤维形成和聚集。这些纤维和纳米塑料颗粒被内吞到神经元内，最终汇聚于溶酶体。

杜克大学医学院药理学与癌症生物学系教授安德鲁·韦斯特博士表示：“我们的研究表明，环境中微塑料和纳米塑料的出现可能代表了帕金森病风险和进展的新的毒素挑战。”他补充道：“考虑到这些污染物在我们的水源和食物供应中浓度预计将增加，这尤其令人担忧。”

在《科学进展》上报告他们的发现后，韦斯特和他的同事表示，他们的研究为环境因素对人体生物学影响的新领域奠定了基础。在题为“阴离子纳米塑料污染物促进帕金森病相关α-突触核蛋白聚集”的报告中，研究团队得出结论：“这些结果突显了纳米塑料污染与帕金森病和相关痴呆症α-突触核蛋白聚集之间的可能联系，值得进一步探讨。”

研究主管韦斯特表示：“帕金森病已被称为全球增长最快的神经系统疾病。”作者指出，帕金森病及相关痴呆症的病理学定义为大脑易受损的神经元中α-突触核蛋白的积累。“大量数据线索表明环境因素可能在帕金森病中发挥重要作用，但这些因素大多数情况下尚未被识别。”韦斯特补充道。

全球塑料生产和废物堆积导致水和食品供应中的微塑料污染，作者指出：“微塑料”定义为直径小于5毫米的颗粒，也可以包括更小的纳米塑料（小于1微米）。研究团队指出：“一次性聚苯乙烯产品，如泡沫包装材料、杯子和餐具，主要是导致广泛的聚苯乙烯废物的原因，从而促成了总体塑料污染。”他们补充说：“海洋环境中发现带负电荷的小塑料颗粒，可能是紫外线辐射和塑料侵蚀的预期结果。”

有趣的是，最近的一项研究发现，聚苯乙烯塑料污染，以及其他几种塑料类型，在大多数接受测试的成年人血液中循环。研究人员进一步评论说，在模型中，聚苯乙烯纳米塑料已被报告在大脑中积累并渗透入脑实质。

在他们最新的研究中，韦斯特和杜克大学环境学院的同事们发现，通常在一次性饮用杯和餐具等商品中发现的聚苯乙烯纳米颗粒能够结合并吸引α-突触核蛋白的积累。韦斯特表示，研究最令人惊讶的发现是在溶酶体内形成的塑料和蛋白之间形成的紧密联系。

研究团队报告称，在试管、培养神经元和帕金森病小鼠模型中，这种塑料-蛋白积累都会发生。“在这里，我们发现阴离子聚苯乙烯纳米塑料与α-突触核蛋白结合的亲和力较低，迅速促进培养神经元中α-突触核蛋白纤维形成和在完整野生型小鼠大脑中种植的纤维种植病理学。”他们写道。在小鼠中，纳米塑料与α-突触核蛋白纤维结合，加剧了在相互连接的脑区域中α-突触核蛋白病理学的传播，包括“黑质致敏多巴胺能神经元中α-突触核蛋白包含物的强烈诱导。”

韦斯特表示，在人类体内这样的相互作用如何发生以及塑料的类型是否起作用仍有待解答。“虽然微塑料和纳米塑料污染物正在密切评估其在癌症和自身免疫性疾病中的潜在影响，但我们在模型中能够观察到的这些颗粒的显著相互作用表明有必要评估增加的纳米塑料污染对帕金森病和痴呆症风险和进展的影响。”韦斯特说道。

他表示：“监测纳米塑料的技术仍处于最早期阶段，尚未准备好回答我们所有的问题。但希望在这一领域的努力会迅速增加，因为我们看到这些颗粒在我们的模型中能够做什么。如果我们知道要注意什么，我们就能采取必要的步骤来保护自己，而不会损害我们每天从塑料中获得的所有好处。”在他们的论文中，作者总结道：“这些结果突显了阴离子纳米塑料中潜在的毒素，可能需要进一步探讨其在帕金森病风险和进展中的可能作用。”

编辑：王洪

排版：李丽