과학자들은 실제로 미세플라스틱을 발견했습니다. 모든 부분 인체의. 그러나 이러한 극소량의 합성 고분자 조각이 인간의 건강에 정확히 어떤 영향을 미치는지, 그리고 어떻게 질병을 유발할 수 있는지에 대한 많은 의문이 남아 있습니다.
물과 분해되는 플라스틱 사이의 화학 반응을 조사한 새로운 논문은 미세 플라스틱이 어떻게 분해되는지에 대한 잠재적인 가설을 제시합니다. 우리를 아프게 할 수도 있어.
플라스틱은 오랫동안 화학적으로 불활성이어서 다른 화합물과 쉽게 반응하지 않는 것으로 여겨졌습니다. 이것이 포장재로 자주 사용되는 이유이자 생분해에 완고하게 저항하는 이유입니다.
그러나 컬럼비아 대학교 연구팀은 물 분자가 플라스틱 표면과 접촉할 때 실제로 중요한 화학 반응이 일어난다는 사실을 발견했습니다. 물과 플라스틱이 만나 활성산소종이라는 세 번째 종류의 분자가 생성됩니다.
ROS는 자유 라디칼의 일종으로, 불안정한 고에너지 분자의 한 종류를 가리키는 광범위한 용어입니다. 로스 세포를 손상시키는 것으로 알려져 있습니다 그리고 염증을 촉진합니다. 이번 연구의 공동 저자이자 컬럼비아 대학교 화학 및 생물의학 공학과 교수인 웨이 민(Wei Min)은 “그들은 근처의 물질과 분자를 손상시키는 경향이 있다”고 말했습니다. “예를 들어 ROS가 DNA와 부딪친다면 아마도 [it will] 돌연변이를 일으키다.”
실험의 첫 번째 단계에서 팀은 6가지 다른 유형의 일반 플라스틱의 미세한 조각에 물을 추가했습니다. 폴리프로필렌; 폴리스티렌; 폴리염화비닐 또는 PVC; 폴리(메틸 메타크릴레이트) 또는 PMMA; 일회용 물병에 사용되는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)도 있다. 그런 다음 각 만남이 얼마나 많은 ROS를 생성하는지 측정했습니다. 폴리에틸렌과 폴리프로필렌에 노출되면 더 많은 ROS가 형성되었습니다. 일반적으로 아크릴로 알려진 PMMA는 생성량이 적습니다.
그런 다음 그들은 쥐의 적혈구를 각 유형의 플라스틱에 노출시켰습니다. 세포가 미세플라스틱을 만나면 모양이 바뀌고 파열됩니다. 플라스틱 유형의 ROS가 많이 생성될수록 세포에서 더 많은 손상이 관찰됩니다.
이 연구의 저자들은 그들의 연구가 이러한 화학 반응이 인체의 질병이나 손상에 책임이 있다는 것을 증명하지 못한다고 강조했습니다. 그러나 그들은 이 인공 물질이 작아질수록 더 해로워지는 이유에 대한 단서라고 생각합니다.
플라스틱 조각이 미세한 구성 요소로 분해되면 전체 표면적이 기하급수적으로 늘어납니다. 이러한 손상을 주는 ROS 분자는 물이 플라스틱 표면을 만날 때 형성되고 물이 인체의 모든 세포에 존재한다는 사실을 고려할 때 이 특별한 화학 반응은 실제 문제가 될 수 있습니다.
이 논문은 수요일 네이처(Nature) 저널에 게재되었습니다.
2024년 컬럼비아팀은 시중에서 판매되는 생수에 미세플라스틱이 함유된 양이 10~100배 더 컸어요 이전에 믿었던 것보다. 그 입자의 90%는 나노플라스틱으로 분류될 만큼 작았습니다. 나노플라스틱은 혈액뇌관문을 통과하여 인간 세포에 흡수될 만큼 작습니다.
“일반인들은 일상생활에서 이런 종류의 것들에 정기적으로 노출됩니다.”라고 말했습니다. 얀 베이잔컬럼비아의 환경 화학자이자 이번 연구의 공동 저자입니다.
Yan은 세탁물을 세탁하는 것부터 전자레인지에 접시를 데우는 것까지 일상적인 행동에서 수십억 개의 나노입자가 생성된다고 말했습니다.
가장 최근의 논문은 환경 플라스틱 오염을 이해하는 것과도 관련이 있다고 뉴멕시코 대학의 제약 연구 교수인 매튜 캠펜(Matthew Campen)은 말했습니다. 논문의 저자와 마찬가지로 그도 인간 건강에 대해 성급한 결론을 내리지 말라고 경고했습니다. 연구진이 Triton X100이라는 계면활성제 화학물질을 추가했을 때 ROS 생성이 제거되었습니다. 이는 신체에 다른 화합물이 존재하면 자유 라디칼 생성을 약화시킬 수 있음을 나타낼 수 있습니다.
Campen은 “이것은 가장 일반적인 화학물질인 물과 상호작용하는 플라스틱의 화학에 대한 기초적인 연구이며 이러한 물질이 수산기 라디칼을 생성할 수 있다는 것을 실제로 보여주기 때문에 중요합니다.”라고 말했습니다.
이는 이러한 유비쿼터스 입자가 건강에 장기적으로 미치는 영향에 대한 우려가 커지고 있는 가운데 나온 것입니다. 지난 4월 연방정부는 발표했다. 1억 4400만 달러의 노력 미세플라스틱이 인체와 식수에 미치는 영향을 연구합니다.
스탠포드 역학 및 인구 건강 교수인 트레이시 우드러프(Tracey Woodruff)는 “우리는 사람들이 플라스틱에 대한 노출을 줄이기 위한 조치를 취해야 한다는 것을 충분히 알고 있습니다.”라고 말했습니다. “노출을 줄이기 위해 기다리면 더 많은 피해를 입힐 수도 있습니다.”
