Portugal - Novo estudo revela efeitos dos nanoplásticos nas células da pele

Liderado por investigadores do Centro de Ciências do Mar do Algarve (CCMAR) e da Universidade do Algarve (UAlg), este estudo revela que a exposição a nanoplásticos desencadeia respostas adversas nas células da pele de peixes e de seres humanos, enfatizando a necessidade de implementar medidas para controlar os níveis de plásticos no ambiente

A produção global de plástico tem vindo a crescer drasticamente nas últimas décadas, acentuando a poluição por plástico em todo o mundo. Os efeitos nocivos do plástico para o meio ambiente são já bem conhecidos, mas ainda sabemos pouco sobre os seus efeitos a nível dos organismos e da saúde humana. Um dos maiores problemas deste tipo de poluição é o facto de plásticos se partirem em partículas cada vez mais pequenas ao longo do seu tempo de vida. As nanopartículas de plástico, não visíveis a olho nu por serem milhares de vezes mais pequenas que um milímetro, encontram-se atualmente em todos os ecossistemas do mundo. Devido à sua minúscula dimensão, estes nanoplásticos são absorvidos pelos organismos vivos nos alimentos e na água que ingerem, através do ar que respiram e até através do contacto com a pele.

Devido à crescente presença de nanoplásticos no ambiente, e ao contacto continuado que os animais marinhos e terrestres têm com os mesmos, é urgente compreender como os nanoplásticos interagem com a pele, a qual constitui um dos primeiros pontos de contacto com os plásticos. No contexto do projeto PLASTIFISH (FCT) um projeto internacional com Macau, China, uma equipa de investigadores do Centro de Ciências do Mar do Algarve (CCMAR) e da Universidade do Algarve foi pioneira ao liderar um estudo sobre os efeitos da absorção de nanoplásticos por células da pele de peixes-zebra e de seres humanos, publicado na revista Science of The Total Environment.

Neste estudo, os investigadores desenvolveram uma abordagem inovadora in vitro para estudar os efeitos da absorção de nanoplásticos nas principais células que compõe a derme, designadas por fibroblastos. Maoxiao Peng, investigador do CCMAR e da UAlg, explica que “esta nova abordagem permite a utilização de linhas celulares da pele em ambiente laboratorial para recolher informação consistente e robusta sobre os efeitos dos nanoplásticos, o que a torna mais ética e mais rápida porque evita a utilização de animais para o mesmo efeito”.  

Com esta nova abordagem, a equipa de investigação revelou que os nanoplásticos desencadeiam diferentes respostas fisiológicas nos vários tipos de células de fibroblastos que foram estudados, acumulando-se de forma consistente em redor do núcleo e das membranas das células. Segundo a investigadora do CCMAR e UAlg, Rute Félix, “conseguimos verificar que os efeitos negativos nas células da pele variam conforme as características dos nanoplásticos, tais como o seu tamanho e a concentração. Estes resultados sugerem que os nanoplásticos podem comprometer a saúde da pele.” 

Deborah Power, investigadora do CCMAR e Professora da UAlg, realça que “este estudo abre caminho para uma melhor avaliação dos riscos e efeitos dos nanoplásticos a nível biológico e ecossistémico, e salienta a necessidade urgente de implementarmos medidas para reduzir a presença de plásticos no ambiente que nos rodeia, dado o seu potencial para afetar a saúde humana e o biossistema em geral”.

Este estudo representa um importante avanço na compreensão dos impactos dos nanoplásticos na saúde da pele. Centro de Ciências do Mar do Algarve - Portugal

Internacional - Estudo identifica riscos da contaminação simultânea de nanoplásticos e metais para bom funcionamento dos ecossistemas de água doce

Um estudo internacional liderado por uma equipa de investigadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC), em colaboração com Harcourt Butler Technical University (Índia) e a Konkuk University (Coreia do Sul), identificou os principais riscos que a ocorrência simultânea de nanoplásticos e metais representa para o bom funcionamento dos ecossistemas de água doce.

O estudo “Does functionalised nanoplastics modulate the cellular and physiological responses of aquatic fungi to metals?”, publicado na revista Environmental Pollution, apresenta os possíveis impactos causados por esta co-contaminação de águas doces devido a concentrações realistas destes materiais, concluindo ainda que a funcionalização da superfície dos nanoplásticos facilita a adsorção de metais, modulando assim os impactos causados pelos metais nos fungos aquáticos.

«Nos últimos anos, tem havido um interesse crescente em compreender os efeitos combinados dos poluentes nos organismos, uma vez que sua coexistência é uma realidade inevitável» revela Juliana Barros, primeira autora do estudo e doutoranda em Biociências na FCTUC, orientada por Seena Sahadevan, coautora e investigadora no Centro de Ciências do Mar e do Ambiente (MARE) e Rede de Investigação Aquática (ARNET), do Departamento de Ciências da Vida (DCV) da FCTUC, esclarecendo que «os nanoplásticos são fragmentos de plástico com menos de 1000 nanómetros (nm), aproximadamente o tamanho de um vírus, habitualmente utilizados pelas indústrias farmacêutica, cosmética e de produtos de limpeza».

Segundo as autoras do estudo, as águas doces são particularmente vulneráveis a contaminantes, uma vez que servem de interface primária entre os compartimentos terrestres e aquáticos. Portanto, são frequentemente mais suscetíveis aos efeitos adversos dos contaminantes emergentes do que outros compartimentos.

«As atividades mineiras contribuem para a ocorrência de metais nos sistemas de água doce, levando à coexistência de metais com contaminantes emergentes, como os nanoplásticos. Em pequenos cursos de água a decomposição da matéria orgânica é um processo crucial, responsável pela transferência de energia e nutrientes através dos níveis tróficos da cadeia alimentar. Os hifomicetes aquáticos são os principais mediadores deste processo. Estes fungos são capazes de modificar os componentes recalcitrantes da folha, melhorando assim a sua palatabilidade e qualidade nutricional para consumo pelos invertebrados», refere a dupla do DCV.

Durante a investigação realizou-se um ensaio laboratorial com concentrações realistas de nanoplásticos, com dois tipos de nanoplásticos (poliestireno regular e carboxilados) e estudaram-se os seus efeitos combinados com o cobre nos processos celulares e crescimento de um hifomicete aquático comum e muito difundido (Articulospora tetracladia)», explica Juliana Barros.

«Os nanoplásticos, o cobre e a sua co exposição ao hifomicete aquático A. tetracladia podem levar ao stress oxidativo e à rutura da membrana plasmática. Na maioria dos casos, a exposição a tratamentos contendo nanoplásticos funcionalizados combinados com cobre mostrou uma maior resposta celular e suprimiu o crescimento do fungo», conclui Seena Sahadevan. Universidade de Coimbra - Portugal

Internacional - Estudo conclui que os nanoplásticos colocam em risco o funcionamento dos ecossistemas de água doce

Uma equipa de cientistas da Universidade de Coimbra (UC), em colaboração com a Universidade de Aveiro (UA) e a Konkuk University (Coreia do Sul), identificou os possíveis impactos causados por baixas concentrações de nanoplásticos em ecossistemas de água doce e concluiu que concentrações ambientalmente relevantes de nanoplásticos representam um grande risco para os níveis tróficos basais das cadeias alimentares de pequenos ribeiros.

Para chegar a esta conclusão, a equipa do estudo, já publicado no Journal of Hazardous Materials, realizou um ensaio em laboratório «com as menores concentrações de nanoplásticos já testadas, até 25 μg/L [microgramas por litro], com dois tamanhos (100 e 1000 nm [nanómetros]). O objetivo foi avaliar os impactos dos nanoplásticos na atividade (decomposição da matéria orgânica), taxa de reprodução e alterações na comunidade de hifomicetes aquáticos [fungos]. Além disso, verificámos as alterações na qualidade nutricional das folhas expostas aos nanoplásticos. Essas folhas foram depois fornecidas a uma espécie de invertebrados de ribeiros, de forma a avaliar possíveis consequências no seu comportamento alimentar», explica Seena Sahadevan, investigadora do Centro de Ciências do Mar e do Ambiente (MARE) da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC) e primeira autora do artigo científico.

Em pequenos ribeiros, a decomposição da matéria orgânica é um processo crucial, responsável pela transferência de energia e nutrientes entre os diversos níveis tróficos da cadeia alimentar. Os hifomicetes aquáticos são os principais mediadores desse processo. Estes fungos são capazes de modificar os componentes recalcitrantes da folha, melhorando assim a sua palatabilidade e qualidade nutricional para consumo de invertebrados.

Segundo a investigadora do MARE, os resultados obtidos indicam que «a decomposição, reprodução e a abundância dos fungos são significativamente afetadas por baixas concentrações e tamanho dos nanoplásticos; as partículas de menor tamanho demonstram maior toxicidade». Curiosamente, sublinha Seena Sahadevan, «apenas os nanoplásticos de menor tamanho impactaram a qualidade nutricional das folhas, aumentando a quantidade de ácidos gordos polinsaturados. Não houve alterações visíveis nas taxas de alimentação dos invertebrados, porém observámos um comportamento letárgico nos animais alimentados com folhas expostas a concentrações mais elevadas, indicando uma possível contaminação».

Os nanoplásticos são fragmentos de plástico com tamanho menor que 1000 nm (nanómetros) – aproximadamente o tamanho de um vírus – usados geralmente por indústrias farmacêuticas, de cosmética e produtos de limpeza, podendo também ser derivados da degradação dos macroplásticos que usamos no nosso dia a dia.

A principal preocupação com estes fragmentos plásticos nanométricos é a alta capacidade de interação e reação com outras moléculas e organismos presentes no ambiente. Atualmente, a grande maioria dos estudos que abordam «as consequências dos micro e nanoplásticos na natureza são realizados em ambientes marinhos. No entanto, é importante ressaltar que 1,15 – 2,41 milhões de toneladas dos plásticos presentes nos oceanos são transportados através dos rios», frisam os autores do estudo.

De uma forma geral, este estudo fornece «novos insights sobre os grandes riscos que os nanoplásticos apresentam para o bom funcionamento dos ecossistemas de água doce», sintetiza Seena Sahadevan. Universidade de Coimbra - Portugal