日常生活中常見的泡沫塑料杯、外賣餐盒等物品，會釋放出微小的塑料顆粒，它們會進入我們的大腦，并可能引發(fā)類似阿爾茲海默癥的癥狀。新的研究顯示，攜帶與阿爾茲海默癥相關(guān)的APOE4基因的小鼠在攝入微塑料后，出現(xiàn)了與性別相關(guān)的認知功能下降，這一結(jié)果與人類患者身上的表現(xiàn)相呼應(yīng)。

環(huán)境中普遍存在的微塑料和納米塑料，幾乎每天都會通過飲用水、食物、甚至空氣進入我們的身體。這些塑料顆粒能夠滲透到全身各個系統(tǒng)，包括大腦，并在其中堆積，從而可能引發(fā)類似阿爾茲海默癥的癥狀——這是羅德島大學(xué)藥學(xué)院研究人員在最新研究中提出的發(fā)現(xiàn)。

在此前的研究中，科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)微塑料能夠進入人體的各個系統(tǒng)——甚至能夠穿過血腦屏障，一道原本能阻擋病毒和細菌等有害物質(zhì)進入大腦的防線?；谶@一發(fā)現(xiàn)，羅德島大學(xué)藥學(xué)院副教授海梅·羅斯（Jaime Ross）進行了擴展研究，探索塑料毒素對大腦健康的影響。她的研究結(jié)果顯示，微塑料和納米塑料在大腦中的堆積可以導(dǎo)致認知能力下降，甚至誘發(fā)阿爾茲海默癥，對于攜帶遺傳風(fēng)險因素的人群來說尤為明顯。

羅斯的最新研究近日發(fā)表在《環(huán)境研究通訊》期刊（Environmental Research Communications）上。此研究的對象是經(jīng)過基因改造的小鼠，這些小鼠帶有人類常見的APOE4基因。該基因被認為是阿爾茲海默癥的重要風(fēng)險指標，其攜帶者患病的可能性，比遺傳了父母APOE3基因變體的個體高出約3.5倍。

“和人一樣，在這些小鼠身上，攜帶APOE4并不意味著一定會出現(xiàn)認知功能的變化。哪怕是同樣都攜帶著APOE4基因的同卵雙胞胎，也有可能一個認知功能完全健康、另一個發(fā)展成阿爾茲海默癥。”羅斯解釋說，“這告訴我們，除了基因之外，還有生活方式和環(huán)境因素在起作用。我們正在研究的，就是那些可調(diào)節(jié)的風(fēng)險因素，比如飲食、運動、維生素攝入，尤其是像微塑料這樣的環(huán)境毒素。如果你攜帶著APOE4基因，同時又恰好攝入了大量的微塑料，這會不會加速阿爾茲海默癥的發(fā)展呢？”

為探究這一問題，羅斯及其團隊讓兩組小鼠——一組帶有APOE4基因變體，另一組帶有APOE3基因變體——在三周時間內(nèi)飲用含有微塑料和納米塑料的水。這些來自聚苯乙烯——世界上最常見的塑料之一，廣泛存在于泡沫塑料外賣盒、塑料杯等日常用品中——的微小顆粒如預(yù)期般進入了小鼠的各個器官，包括大腦。研究還設(shè)置了對照組，其中兩種基因變體的小鼠均未接觸微塑料。

隨后，羅斯團隊對小鼠進行了一系列認知能力測試。首先是開放場地測試：研究人員將小鼠放入一個實驗箱中，讓它們自由探索90分鐘。通常，小鼠會緊貼著墻邊行走，以躲避潛在的捕食者。然而，在接觸微塑料后，APOE4小鼠（尤其是雄性）更傾向于在實驗箱中央徘徊，在開闊區(qū)域停留的時間增加，從而讓自己更容易暴露在捕食者面前。

為了測試小鼠識別新物體的能力，羅斯又將它們放入一個開放的實驗箱中，并在箱內(nèi)放置兩個不同的物品。小鼠花時間探索這些物品后被取出，并在稍后重新放回實驗箱，這次，其中一個物品會被替換成不同形狀的新物品。結(jié)果顯示，攜帶APOE4基因的雌性小鼠在接觸微塑料后，對新物體的識別明顯遲緩，甚至有些根本無法識別它們，這表明它們的記憶和認知能力出現(xiàn)了下降。

“在第一個測試中，你可以看到，雄性小鼠在實驗箱中央停留和休息的時間更多。而雌性小鼠在新物品識別任務(wù)中的表現(xiàn)改變了?！绷_斯表示，“在人類阿爾茲海默癥患者中，男性更容易出現(xiàn)冷漠行為、對事情的興趣減退，而女性則更多表現(xiàn)出記憶力下降。因此，記憶與冷漠行為的性別差異聯(lián)系十分明顯：攜帶人類已知最大的阿爾茲海默癥風(fēng)險基因的小鼠接觸微塑料和納米塑料時，行為會出現(xiàn)與性別有關(guān)的變化，這與我們在阿爾茲海默癥患者身上觀察到的性別差異高度一致?！?/p>

此研究的結(jié)果顯示，微塑料和納米塑料可能導(dǎo)致認知能力下降，這些微小塑料顆粒是人類日常生活中最廣泛接觸的環(huán)境毒素之一，因此令人擔(dān)憂，需要進一步的深入研究（羅德島大學(xué)另一項于2023年發(fā)布的研究顯示，微塑料在環(huán)境中積累的程度令人震驚：光是納拉甘西特灣海床（Narragansett Bay）最上方兩英寸的沉積物中，就含有超過1000噸微塑料）。

羅斯正在繼續(xù)拓展這一領(lǐng)域的研究，并鼓勵其他科學(xué)家加入，希望推動對這些毒素更嚴格的監(jiān)管。美國眾議員在今年7月提出的《微塑料安全法案（The Microplastics Safety Act）》將指示美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）研究食物和水中微塑料對人體健康的影響，特別針對兒童、內(nèi)分泌與生殖系統(tǒng)的易感性，以及微塑料與癌癥和慢性疾病之間的潛在聯(lián)系。

“目前，關(guān)于微塑料對人類健康影響的研究資金投入并不多，”羅斯說。她表示自己正在與羅德島的國會代表團保持定期溝通，強調(diào)監(jiān)管的必要性。“有趣的是，我們在小鼠身上看到的情況，與現(xiàn)實世界中觀察到的趨勢十分相似。我們希望鼓勵人們展開更多研究，關(guān)注微塑料和納米塑料這一環(huán)境毒害?！?/p>

譯者：Dora

封面：Davide Bonazzi

編輯：EY

來源：University of Rhode Island