Nanoplastik schadet Darmflora und Darmgesundheit

Winzige Plastikpartikel stören im Darm das Gleichgewicht der Mikroorganismen und schwächen die Darmbarriere durch gezielte molekulare Angriffe, was diese durchlässiger macht. Diese neuen Erkenntnisse werfen beunruhigende Fragen zur langfristigen Wirkung von Nanoplastik auf die Gesundheit auf.

In einer neuen Studie unter Beteiligung von Fachleuten der National Chiayi University in Taiwan wurden die gesundheitlichen Auswirkungen von Polystyrol-Nanoplastik im Darm untersucht, um die molekularen Mechanismen zu entschlüsseln, durch die diese Umweltgifte die Darmflora und -barriere beeinträchtigen. Die Ergebnisse sind in dem Fachjournal „Nature Communications“ nachzulesen.

Welche Wirkung hat Nanoplastik im Darm?

Das Team führte in der Untersuchung Versuche an lebenden Mäusen durch und kombinierten diese mit modernen molekularbiologischen Methoden, darunter die Analyse extrazellulärer Vesikel, welche wichtige Botenstoffe wie Mikro-RNAs transportieren.

Diese Mikro-RNAs regulieren gezielt die Genaktivität, etwa in Bezug auf die Produktion von Barriere-Proteinen im Darm, erläutern die Forschenden. Ziel war es herauszufinden, wie Nanoplastikpartikel die Kommunikation zwischen Darmzellen und Bakterien beeinflussen.

Darmbarriere durch Nanoplastik gestört

Die Fachleute fanden heraus, dass sich Polystyrol-Nanopartikel im Darm ansammeln und dort die Konzentration bestimmter miRNAs beeinflussen. So stieg etwa die Menge von miR-501-3p und miR-700-5p, die mit der geschwächten Produktion von zwei essenziellen Proteinen (ZO-1 und MUC-13) für eine intakte Darmbarriere verbunden sind.

Auch die extrazellulären Vesikel aus sogenannten Becherzellen enthielten veränderte miRNA-Profile. Diese Vesikel transportierten beispielsweise vermehrt miR-98-3p oder miR-548-Varianten, die nachweislich ZO-1 unterdrücken. Dadurch wird die schützende Barriere des Darms durchlässiger, was als Leaky Gut bezeichnet wird, erläutert das Team.

Deutliche Veränderung der Darmflora

Zudem beobachteten die Forschenden auch eine Veränderung der Darmflora. Die Anzahl bestimmter Bakterien (beispielsweise Ruminococcaceae) nahm zu, während andere Mikroben offenbar geschwächt wurden.

Besonders bemerkenswert war nach Ansicht der Fachleute die Fähigkeit der Lachnospiraceae, Nanoplastik aufzunehmen und über ihre Vesikel aktiv die Schleimproduktion (MUC-13) zu unterdrücken. Dies stelle eine potenziell gefährliche Wechselwirkung dar.

Selbst geringe Mengen Nanoplastik schaden

Die Ergebnisse verdeutlichen, wie komplex die Auswirkungen von Nanoplastik auf den menschlichen Körper sein können, selbst bei scheinbar geringen Mengen. Die Studie liefert zudem einen neuen Erklärungsansatz dafür, wie Nanoplastik und andere Schadstoffe auf zellulärer Ebene in natürliche Schutzmechanismen eingreifen und die Zusammensetzung der Darmflora verändern können.

Die gesundheitliche Bedrohung durch Mikro- und Nanoplastik wurde lange unterschätzt, doch belegen immer mehr Studien, welche Schäden die winzigen Partikel in unserem Körper anrichten können. Wie die aktuelle Untersuchung zeigt, sind dabei auch die Darmflora und die Darmgesundheit gefährdet. (as)