Mikrokokoisella polyetyleenillä haitallisia vaikutuksia solukokeissa
Mikrokokoisella polyetyleenimuovilla havaittiin suurina annoksina haitallisia vaikutuksia soluille juuri julkaistussa Itä-Suomen yliopiston tutkimuksessa. Tutkijat selvittivät mikrokokoisen polyetyleenin (PE) toksisuutta kahdessa erilaisessa ihmisen suolistosyöpäsolulinjassa. Polyetyleeni on yksi yleisimmistä muovilaaduista ja sitä hyödynnetään moneen tarkoitukseen esimerkiksi pakkausmateriaalina. Isoilla pitoisuuksilla havaittiin solujen elävyyden heikentymistä sekä reaktiivisten happiradikaalien muodostumista solujen mitokondrioissa, jotka ovat elintärkeitä energiaa tuottavia soluelimiä.
Tulokset julkaistiin Science of the Total Environment -lehdessä.
Ihminen altistuu erilaisille mikromuoveille jatkuvasti
Mikromuovihiukkaset ovat läpimitaltaan alle 5 millimetrin kokoisia. Niitä voidaan valmistaa sellaisenaan esimerkiksi kosmetiikkatuotteisiin, mutta niitä myös muodostuu isompien muovituotteiden haurastumisen ja hajoamisen seurauksena ympäristössä. Yleisimmät mikromuovipartikkelit ympäristössämme ovat lähtöisin muun muassa autonrengaspölystä, tekonurmikentistä ja keinokuituisten vaatteiden pesusta. Ihmiset altistuvat mikromuoveille pääosin ravinnon ja ilman kautta. Vaikka tiedetään, että altistumme mikromuoveille päivittäin, niiden terveysvaikutuksia ei kuitenkaan vielä tunneta.
Polyetyleenipartikkelit aiheuttivat haitallisia vaikutuksia ihmisen suolistosoluviljelmissä
Mikromuoveja päätyy elimistöömme erityisesti ruoansulatuskanavan kautta. Nyt julkaistussa tutkimuksessa selvitettiin mikrokokoisen polyetyleenin toksisia vaikutuksia kahdessa ihmisen suolistosyöpäsolulinjassa. Puhtaan, käsittelemättömän polyetyleenin lisäksi tutkimuksessa käytettiin myös etanolilla käsiteltyä polyetyleeniä sen selvittämiseksi, miten käsittelyprosessi vaikuttaa hiukkasten toksisuuteen. Soluja altistettiin muovihiukkasille 48 tunnin ajan. Altistuksessa käytettiin useita eri suuruisia annoksia.
Sekä puhdas ja käsittelemätön polyetyleeni että etanolilla käsitelty polyetyleeni aiheuttivat isoilla annoksilla solukuolemaa soluviljelmissä. Solujen elävyyttä mitattiin kahdella eri menetelmällä, ja molemmilla havaittiin sama tulos. Tutkimuksessa selvitettiin myös reaktiivisten happiradikaalien muodostumista altistumisen jälkeen. Reaktiivisia happiradikaaleja syntyy soluissa luonnollisesti, mutta myös erilaiset altisteet voivat lisätä niiden määrää, mikä voi johtaa haitallisiin vaikutuksiin, kuten DNA-vaurioihin. Lisääntynyttä happiradikaalituotantoa havaittiin erityisesti mitokondrioissa, jotka ovat solujen energiaa tuottavia soluelimiä.
Lisää mikromuovitutkimusta tarvitaan terveysriskien arviointia varten
Tutkimuksen tulokset vahvistivat aikaisempia havaintoja siitä, että mikromuovipartikkeleilla voi olla haitallisia vaikutuksia ihmisen elimistössä. – Mikromuovien kirjo on kuitenkin erittäin laaja ja niillä voi olla hyvin erilaisia vaikutuksia riippuen esimerkiksi muovilaadusta sekä hiukkasten muodosta ja koosta, kertoo tutkimusartikkelin ensimmäinen kirjoittaja, tutkijatohtori Mikko Herrala Itä-Suomen yliopiston farmasian laitokselta.
– Mikromuovien terveysriskien luotettavaan arviointiin tarvitaan lisää tietoa eri laatuisten ja muotoisten mikromuovien vaikutuksista ja vaikutusmekanismeista sekä solutasolla että koe-eläimissä. Tutkimustietoa tarvitaan lisää myös ihmisten altistumisesta mikromuoveille ja siitä aiheutuvista terveysvaikutuksista.
Lisätietoja:
Mikko Herrala, Itä-Suomen yliopisto, farmasian laitos, mikko.herrala(a)uef.fi
https://uefconnect.uef.fi/henkilo/mikko.herrala/
Essi Järvelä, Itä-Suomen yliopisto, farmasian laitos, essi.jarvela(a)uef.fi
https://uefconnect.uef.fi/henkilo/essi.jarvela/
Tutkimusartikkeli:
Herrala, M., Huovinen, M., Järvelä, E., Hellman, J., Tolonen, P., Lahtela-Kakkonen, M., & Rysä, J. (2023). Micro-sized polyethylene particles affect cell viability and oxidative stress responses in human colorectal adenocarcinoma Caco-2 and HT-29 cells. The Science of the total environment, 161512. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.161512