Gefährliche Stoffe 23.11.2023, 09:30 Uhr

To-go-Kaffeebecher aus Plastik und Parkinson: Gibt es Zusammenhang?

Mikroplastik, das in Wasser, Boden und Luft weit verbreitet ist, stellt potenzielle Gesundheitsrisiken dar, da die kleinsten Partikel theoretisch die Blut-Hirn-Schranke überwinden und sich im Gehirn ansammeln können. In einer Studie identifizierten Forschende der Duke University Nanoplastik-Partikel aus Polystyrol als mögliche Auslöser für Parkinson.

Mikroplastik

Mikroplastik, allgegenwärtig in Wasser, Boden und Luft, könnte Gesundheitsrisiken bergen, indem die kleinsten Partikel theoretisch die Blut-Hirn-Schranke überwinden und sich im Gehirn ansammeln.

Foto: PantherMedia / darksoul72 (YAYMicro)

Mikroplastik ist weit verbreitet und tritt in verschiedenen Umgebungen auf, darunter Wasser, Boden und Luft. Die kleinsten dieser Partikel könnten theoretisch die Blut-Hirn-Schranke überwinden, in Zellen eindringen und sich im Gehirn ansammeln. Welche potenziellen Auswirkungen könnte dies jedoch auf die menschliche Gesundheit haben?

Forschende an der Duke University in Durham, North Carolina, haben festgestellt, dass sogenannte Nanoplastik-Partikel möglicherweise einen Beitrag zur Entwicklung von Parkinson leisten können. Die Ergebnisse ihrer Studie wurden im Fachmagazin „Science Advances“ veröffentlicht.

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Plastik als Bestandteil des modernen Lebens

Unabhängig davon, ob es sich um Verpackungsmaterial, Baustoffe, Gebrauchsgegenstände oder Kosmetikzusätze handelt, sind verschiedene Arten von Kunststoffen, umgangssprachlich als Plastik bekannt, heute allgegenwärtige Bestandteile des modernen Lebens. Die Produktion dieser Materialien hat sich in den letzten Jahrzehnten rapide gesteigert. Nach Angaben des Verbands der Kunststofferzeuger Plastics Europe wurden im Jahr 2022 weltweit 400,3 Millionen Tonnen Kunststoff hergestellt – eine Verdopplung im Vergleich zu 2002. Obwohl der Anteil biobasierter und recycelter Rohstoffe zugenommen hat, stammt mehr als 90 Prozent dieses Kunststoffs immer noch aus Erdöl.

Andrew West und sein Forschungsteam haben untersucht, wie kleine Partikel aus dem Kunststoff Polystyrol mit dem Protein Alpha-Synuclein interagieren. Alpha-Synuclein ist ein normales Protein in den Nervenzellen des Gehirns. Bei abnormen Ablagerungen wird es mit Krankheiten wie Parkinson und Lewy-Körperchen-Demenz in Verbindung gebracht.

Verbindung mit Proteinen

In verschiedenen Laborexperimenten, einschließlich solcher mit kultivierten Neuronen und Mäusen, hat das Team herausgefunden, dass Partikel, die kleiner als ein Mikrometer sind, sich fest mit den krankheitsverursachenden Proteinen verbinden und deren Zusammenballung beschleunigen. Diese Partikel dringen in die Nervenzellen ein und stören die Funktion der Lysosomen – das sind Zellorganellen, die normalerweise Verdauungsenzyme enthalten und Biomoleküle abbauen sowie recyceln. Wenn diese „Müllabfuhr“ nicht ordnungsgemäß funktioniert, trägt dies zu schweren Erkrankungen wie Parkinson bei.

Die Forschung deutet darauf hin, dass Mikro- und Nanoplastik eine „neue Giftstoff-Herausforderung“ für das Risiko und den Verlauf von Parkinson darstellen, wie von West festgestellt wurde. Der Pharmakologe äußert Bedenken hinsichtlich der steigenden Konzentration dieser Schadstoffe im Wasser und in Lebensmitteln.

Das im Rahmen des Experiments analysierte Polystyrol ist ein weit verbreiteter Kunststoff, der zum Beispiel in Einwegbesteck oder To-go-Kaffeebechern vorkommt und unter dem Namen „Styropor“ als Verpackungsmaterial genutzt wird. Besonders bei unsachgemäßer Entsorgung entstehen im Laufe der Zeit durch Einflüsse von Wind und Wetter winzige Partikel, die Ökosysteme belasten und sogar die Bildung von Wolken beeinflussen können.

Plastikpartikel im Gehirn

Auch Forscherinnen und Forscher aus Wien haben bestätigt, dass winzige Plastikpartikel aus Lebensmitteln tatsächlich bis ins Gehirn gelangen können. In einem Experiment wurden Mäuse von einem Team der MedUni Wien mit Mikro- und Nanopartikeln (MNP) aus Polystyrol gefüttert, dem Kunststoff, aus dem Styropor hergestellt wird.

Erstaunlicherweise konnten bereits zwei Stunden nach der Fütterung 0,293 Mikrometer große Nanopartikel aus Styropor im Gehirn der Mäuse nachgewiesen werden. Die Forschenden konnten jedoch keine größeren Partikel oder Mikroplastik nachweisen. Nanoplastik ist definiert als Plastikteilchen, die kleiner als ein Mikrometer oder 0,001 Millimeter sind.

Umweltfaktoren sind zu berücksichtigen

Die Deutsche Gesellschaft für Neurologie (DGN) betonte ebenso die Bedeutung, Umweltfaktoren verstärkt zu berücksichtigen, wenn es um die Ursachenforschung von neurodegenerativen Alterserkrankungen wie Morbus Parkinson geht. Auf ihrem Jahrestreffen Mitte November in Berlin gab die Fachgesellschaft bekannt, dass seit Jahren Hinweise darauf hindeuten, dass bei der Entstehung der Parkinson-Krankheit auch Umweltfaktoren, insbesondere Schadstoffe oder Umwelttoxine, beteiligt sein können.

Es gibt viele verdächtige Stoffe, die mit der Entstehung von Parkinson in Verbindung gebracht werden. Dazu gehören nicht nur Feinstaub, sondern auch Pflanzenschutzmittel, Lösungsmittel wie Toluol, Mineralöle, bestimmte Chemikalien in Weichmachern und Plastik (wie Bisphenol A, Mikroplastik und Nanopartikel) sowie schädliche Metalle wie Blei, Quecksilber, Cadmium und Mangan. Einige dieser Stoffe können Probleme in unserem Körper verursachen, wie zum Beispiel Probleme mit der Energieproduktion in den Zellen, Schwierigkeiten bei der Regulation von Metallen und das Zusammenklumpen von Proteinen.

Ein Beitrag von:

  • Alexandra Ilina

    Redakteurin beim VDI-Verlag. Nach einem Journalistik-Studium an der TU-Dortmund und Volontariat ist sie seit mehreren Jahren als Social Media Managerin, Redakteurin und Buchautorin unterwegs.  Sie schreibt über Karriere und Technik.

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