Risposte allo stress nei pesci d'acqua dolce: microplastiche e nanoplastiche

Plastic has played a key role in the economic development after World War II and is still widely used in many contexts due to its lightness, durability and low production costs, making it an essential material for the manufacture of many everyday objects. Being hardly biodegradable, once introduced into the environment it can be broken up by mechanical action, exposing organisms to a higher risk of contamination. Specifically, the importance of freshwater environments is underlined as they are particularly sensitive to anthropic impact and recognized as one of the main ways of transporting plastic towards the sea. This work aims to analyze the physiological responses caused by stress that microplastics (MPs) and nanoplastics (NPs) cause in freshwater fish. Starting from the various modes of entry of MPs, in adult fish and larvae the interaction occurs mainly through feeding, respiration and direct exposure at the level of the covering tissues. Recent studies attest that contamination also involves embryos, as smaller debris can pass the chorion while larger ones can adhere to the surface of the egg and obstruct gaseous exchanges. Subsequently, the movements of MPs and NPs in the tissues up to the entry into the cell via endocytosis and paracellular penetration are described. The intracellular effects, the defense mechanisms adopted and the possible ways of expulsion from the cell are then analysed.

La plastica ha ricoperto un ruolo chiave nello sviluppo economico del secondo dopoguerra e tutt’ora viene ampiamente utilizzata in molti contesti per la sua leggerezza, durabilità e bassi costi di produzione, risultando un materiale essenziale per la fabbricazione di molti oggetti di uso quotidiano. Essendo difficilmente biodegradabile, una volta introdotta nell’ambiente può essere disgregata per azione meccanica, esponendo gli organismi ad un rischio più alto di contaminazione. Nello specifico si sottolinea la rilevanza degli ambienti dulcicoli in quanto particolarmente sensibili all’impatto antropico e riconosciuti come una delle principali vie di trasporto della plastica verso il mare. Questo lavoro si propone di analizzare le risposte fisiologiche causate dallo stress che microplastiche (MPs) e nanoplastiche (NPs) provocano nei pesci d’acqua dolce. Partendo dalle varie modalità d’ingresso delle MPs, nei pesci adulti e nelle larve l’interazione avviene principalmente tramite l’alimentazione, la respirazione e l’esposizione diretta a livello dei tessuti di rivestimento. Studi recenti attestano che la contaminazione coinvolge anche gli embrioni, in quanto i detriti di dimensioni minori riescono ad oltrepassare il corion mentre quelli più grandi possono aderire alla superficie dell’uovo ed ostruire gli scambi gassosi. Successivamente vengono descritti gli spostamenti di MPs e NPs nei tessuti fino ad arrivare all’ingresso nella cellula tramite endocitosi e penetrazione paracellulare. Vengono poi analizzati gli effetti intracellulari, i meccanismi di difesa adottati e le eventuali vie d’ espulsione dalla cellula.