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Kunststoff gelangt als Mikroplastik aus der Umwelt in die menschliche Nahrungskette. Was die Partikel dort anrichten, hat ein Forschungsteam der Uni Marburg untersucht.
Geraten Kunststoffpartikel ins Blut, so besteht die Gefahr, dass sich die Gefäßwände entzünden. Das ergibt sich aus Experimenten einer fachübergreifenden Forschungsgruppe.
Mikroplastik in menschlichen Ausscheidungen
Die weltweite Kunststoffproduktion betrug im Jahr 2019 insgesamt 368 Millionen Tonnen, rechnet der Weltverband der Plastikhersteller vor. Polystyrol ist eines der vier häufigsten Plastikmaterialien, daraus werden Plastikbecher, CD-Hüllen und andere Verpackungen, Dämmstoffe und Bauschaum hergestellt.
Plastik wird im Meer mit der Zeit zermahlen. Kunststoffpartikel unter 5 Millimeter Größe, also Mikroplastik, hat man an Küsten und in Ozeanen entdeckt, aber auch in Meerestieren wie Muscheln und Fisch. Selbst in menschlichen Ausscheidungen wurde schon Mikroplastik nachgewiesen.
Zellkulturen mit Polystyrolpartikeln versetzt
"Kunststoffe bieten zweifellos eine große Bandbreite an Verwendungsmöglichkeiten zu geringen Kosten", konzedieren die Studien-Autoren um den Biologen Dr. Karsten Grote, Leiter der Forschungsarbeiten. „Was passiert, wenn Lebewesen diese Substanzen aufnehmen, ist bislang nur in Ansätzen bekannt“, erklärt Grote.
Grotes Arbeitsgruppe tat sich mit Experten der Herz- und Gefäßmedizin und n Wissenschaftlern aus der Zellbiologie und der Chemie zusammen. Das Team führte zunächst Experimente an Zellkulturen durch, deren Kulturmedium mit Polystyrolpartikeln versetzt wurde. Wenn das geschieht, bilden Zellen aus der Gefäßwand vermehrt Rezeptoren zur Bindung von Immunzellen aus.
Mikroplastik führt zu Gefäßentzündungen
Folge: Immunzellen, die normalerweise einzeln im Blut schwimmen, setzen sich in großer Zahl an der Gefäßwand fest. Die Immunzellen ihrerseits reagieren auf die Verabreichung von Mikroplastik, indem sie Entzündungsproteine freisetzen.
Auch nach längerer Zeit finden sich im Blut einzelne Plastikpartikel und sogar Plastik-Anhäufungen, die von spezialisierten Immunzellen aufgenommen wurden. Die Gefäßwand der Aorta, also der Hauptschlagader, weist außerdem erhöhte Entzündungswerte auf.
Plastikteilchen nehmen in der Natur noch Giftstoffe auf
Zwar entsprechen sowohl die verabreichte, hohe Dosis als auch die direkte Injektion in die Blutbahn einem Extremfall, schränkt Grotes Mitarbeiterin Dr. Ann-Kathrin Vlacil in einer Pressemitteilung ein. Sie ist die Erstautorin des Fachaufsatzes. "Aber dafür nehmen Plastikteilchen in der Natur giftige Stoffe auf, die einen weitaus stärkeren Entzündungseffekt auslösen können als die sterilen Partikel, die wir verwendeten."
Das Team sieht Mikroplastik aufgrund der Ergebnisse als einen neuartigen Risikofaktor für Gefäßerkrankungen. Außerdem fanden die Forscher noch etwas heraus: Injiziert man Kunststoffpartikel in den Blutkreislauf von Mäusen, so reichert sich das Material in der Leber der Tiere an, die sich daraufhin akut entzündet. Über die Ergebnisse berichtete das Team im Fachmagazin Plos One.
