Valutazione delle possibili interazioni delle microplastiche con proteine e lipidi

Le microplastiche sono particelle di dimensioni inferiori ai 5 mm che si originano dalla degradazione di polimeri sintetici. È stato osservato che le microplastiche sono presenti nel suolo, nell’aria e nell’acqua e che hanno un impatto negativo sugli animali, in particolare sugli organismi marini. La presenza di MPs in campioni di feci umane mostra che anche l’uomo entra quotidianamente in contatto con esse, venendo maggiormente esposto alle sostanze organiche che queste sono in grado di legare. Tra queste sostanze ci sono alcuni contaminanti che presentano una struttura simile a quella dei nutrienti. Il progetto di tesi si propone di indagare l’impatto delle microplastiche sulla salute dell’uomo, osservando in particolar modo il destino orale e gastro-intestinale delle MPs e la loro interazione con proteine e colesterolo. Infatti, l’interazione dei nutrienti con le MPs potrebbe causare alterazioni della loro disponibilità per l’uomo e la conseguente insorgenza di patologie legate al malassorbimento alimentare. Due tipologie di MPs (PTFE e HDPE) sono state sottoposte ad un processo digestivo simulato in vitro assieme a lattoferrina per evidenziare gli effetti sull’assorbimento intestinale utilizzando un modello in vitro di epitelio intestinale. I campioni digeriti sono stati sottoposti ad un’analisi del profilo amminoacidico che non ha messo in risalto differenze in caso di presenza o assenza delle microplastiche. Un’ulteriore indagine della potenziale interazione tra MPs e proteine è stata effettuata incubando le MPs con BSA. Tramite analisi al microscopio elettronico a scansione (SEM) è stato confermato l’adsorbimento di BSA da parte di HDPE ma non di PTFE. Per confermare i risultati, le MPs sono state incubate con un’altra proteina (E40) e analizzate tramite fluorescenza e microscopio confocale. In questo caso è stato possibile osservare l’interazione di entrambe le MPs con la proteina. Data la natura lipofilica delle MPs, è stato valutato e confermato l’adsorbimento del colesterolo sulla superficie di HDPE e PTFE in fluidi simulanti l’ambiente gastrointestinale e nel solvente metanolo. Eventuali variazioni dell’assorbimento intestinale del colesterolo in presenza delle MPs sono state analizzate tramite modello intestinale in vitro di cellule Caco2. Il lavoro svolto mostra la capacità delle MPs di adsorbire sulla loro superficie sia proteine che lipidi e offre uno spunto per proseguire gli studi con nuovi esperimenti per meglio valutare il danno che questa interazione può causare nell’uomo.