Partículas de plástico encontradas no cérebro de ratos apenas duas horas depois de terem comido

Graças à sua flexibilidade, durabilidade e preço acessível, os plásticos entraram em quase todos os aspetos da nossa vida.

Quando estes artigos acabam por se decompor, os micro e nanoplásticos (MNPs) resultantes podem prejudicar a vida selvagem, o ambiente e nós próprios. Os MNP foram encontrados no sangue, nos pulmões e na placenta, e sabemos que podem entrar no nosso corpo através dos alimentos e dos líquidos que consumimos.

Um novo estudo realizado por uma equipa de investigadores da Áustria, dos EUA, da Hungria e dos Países Baixos revelou que as MNP podem chegar ao cérebro poucas horas depois de serem ingeridas, possivelmente graças à forma como outros produtos químicos aderem à sua superfície.

Não só a velocidade é alarmante, como a própria possibilidade de minúsculos polímeros deslizarem para o nosso sistema nervoso faz soar alguns alarmes sérios.

“No cérebro, as partículas de plástico podem aumentar o risco de inflamação, de perturbações neurológicas ou mesmo de doenças neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer ou a doença de Parkinson”, afirma o coautor do estudo, o patologista Lukas Kenner, da Universidade Médica de Viena, na Áustria.

No estudo, pequenos fragmentos de MNPs administrados oralmente a ratinhos eram detetáveis nos seus cérebros em apenas duas horas. Mas como é que as MNP atravessam a barreira hematoencefálica, que é suposto manter o cérebro seguro?

A barreira hematoencefálica é um sistema de vasos sanguíneos e de tecidos superficiais bem compactados que ajuda a proteger o nosso cérebro de potenciais ameaças, bloqueando a passagem de toxinas e de outras substâncias indesejáveis e permitindo a passagem de substâncias mais úteis. É lógico que as partículas de plástico seriam um material a manter bem longe dos tecidos sensíveis do cérebro.

“Com a ajuda de modelos informáticos, descobrimos que uma determinada estrutura de superfície (coroa biomolecular) era crucial para permitir que as partículas de plástico passassem para o cérebro”, explica o coautor principal Oldamur Hollóczki, um químico de nanoplásticos da Universidade de Debrecen, na Hungria.

Para verificar se as partículas podem realmente entrar no cérebro, as MNP de poliestireno (um plástico comum utilizado em embalagens de alimentos) de três tamanhos (9,5, 1,14 e 0,293 micrómetros) foram marcadas com marcadores fluorescentes e pré-tratadas numa mistura semelhante ao fluido digestivo antes de serem dadas a ratos.

“Para nossa surpresa, encontrámos sinais fluorescentes verdes específicos de tamanho nanométrico no tecido cerebral de ratos expostos a MNP após apenas duas horas”, explicam os investigadores.

“Apenas partículas de 0,293 micrómetros foram capazes de ser absorvidas pelo trato gastrointestinal e de penetrar na barreira hematoencefálica”.

Forma como os plásticos atravessam as barreiras celulares é complicada

A forma como estes plásticos minúsculos e cobertos atravessam as barreiras celulares no corpo é complicada e depende de fatores como o tamanho das partículas, a carga e o tipo de célula.

As partículas de plástico mais pequenas têm uma relação área de superfície/volume mais elevada, o que as torna mais reativas e potencialmente mais perigosas do que os microplásticos maiores. Pensa-se que esta reatividade permite que os pequenos pedaços de plástico juntem outras moléculas à sua volta, abraçando-as firmemente com forças moleculares para formar um manto durável chamado corona.

Os investigadores criaram um modelo informático de uma barreira hematoencefálica a partir de uma membrana lipídica dupla composta por um fosfolípido existente no corpo humano, para estudar a forma como as partículas poderiam atravessar a importantíssima barreira neurológica.

Foram utilizados quatro modelos diferentes de plástico para estudar o papel da coroa da partícula de plástico. As simulações mostraram que as partículas com uma coroa de proteínas não conseguiam entrar na barreira. No entanto, as partículas com uma coroa de colesterol podiam atravessar a barreira, embora não conseguissem penetrar mais profundamente no tecido cerebral.

Os resultados levantam a possibilidade de o plástico poder ser transportado através da membrana e para o interior do tecido cerebral com a ajuda do cocktail molecular adequado. Conhecer os mecanismos fundamentais é um primeiro passo importante para gerir os seus efeitos nocivos.

É importante notar que os resultados se baseiam em ratinhos e em simulações de computador, pelo que não é claro se o mesmo comportamento ocorre nos seres humanos. Também não se sabe ao certo quantas partículas de plástico são necessárias para causar danos. No entanto, saber que é possível que as partículas de plástico revestidas violem a barreira hematoencefálica num período tão curto faz avançar a investigação nesta área, segundo os autores.

“Para minimizar os danos potenciais das partículas micro e nanoplásticas para os seres humanos e para o ambiente, é crucial limitar a exposição e restringir a sua utilização enquanto se realizam mais investigações sobre os efeitos das MNPs”, afirma Kenner.