Νέα έρευνα δείχνει ότι η αλληλεπίδραση των νανοπλαστικών με βακτήρια όπως το E. coli μπορεί να τα καθιστά πιο επικίνδυνα για τη δημόσια υγεία
Ορισμένα νανοπλαστικά ενδέχεται να αυξάνουν τη μολυσματικότητα παθογόνων μικροοργανισμών που μεταδίδονται μέσω των τροφίμων, σύμφωνα με πρόσφατη μελέτη επιστημόνων τροφίμων του Πανεπιστημίου του Ιλινόις Urbana-Champaign. Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Journal of Nanobiotechnology, στο άρθρο με τίτλο «Φυσιολογικές και γονιδιωματικές αντιδράσεις που προκαλούνται από νανοπλαστικά στο παθογόνο Escherichia coli O157:H7».
Οι ερευνητές διερεύνησαν πώς επιφανειακά φορτισμένα νανοσωματίδια πολυστερίνης (NPs) επιδρούν στη φυσιολογία του επικίνδυνου βακτηρίου E. coli O157:H7, το οποίο προκαλεί σοβαρές εντερικές λοιμώξεις στον άνθρωπο. Διαπιστώθηκε ότι τα νανοσωματίδια με ηλεκτρικό φορτίο επηρεάζουν την ανάπτυξη, τη βιωσιμότητα, τη φυσιολογική αντίδραση στο στρες και την παθογένεια του μικροοργανισμού.
Τα θετικά φορτισμένα NP είχαν βακτηριοστατική δράση στην ανάπτυξη των ελεύθερα αιωρούμενων κυττάρων, επηρεάζοντας την έναρξη σχηματισμού βιοφίλμ – μια διαδικασία κατά την οποία τα βακτήρια οργανώνονται σε αποικίες προστατευμένες από εξωτερικούς παράγοντες. Τα αρνητικά και μη φορτισμένα NP έδειξαν λιγότερο έντονη επίδραση. Η μεταγραφική ανάλυση αποκάλυψε σημαντικές αλλαγές στην έκφραση γονιδίων, μεταξύ των οποίων αυξημένη δραστηριότητα γονιδίων που σχετίζονται με την παραγωγή τοξινών τύπου Shiga (stx1a), τη χημειοτακτική επικοινωνία των βακτηρίων (quorum sensing) και τον σχηματισμό βιοφίλμ.
Αν και η συνολική επιβίωση του E. coli δεν επηρεάστηκε αισθητά από τα NP, η έρευνα ανέδειξε πως μεταβάλλεται ο τρόπος ζωής και ο μηχανισμός προσκόλλησης του μικροοργανισμού, στοιχεία κρίσιμα για την παθογένειά του. Τα βιοφίλμ λειτουργούν συχνά ως κόμβοι ανταλλαγής γενετικού υλικού, γεγονός που ενδέχεται να ενισχύσει περαιτέρω την ανθεκτικότητα και την ικανότητα μόλυνσης. Οι ερευνητές υπογραμμίζουν ότι τα ευρήματα εγείρουν σοβαρές ανησυχίες, καθώς τα νανοπλαστικά μπορεί να συμβάλουν στην ενίσχυση της επιβιωσιμότητας και της παθογένειας μικροβίων όπως το E. coli O157:H7.
Σε σχετική εξέλιξη, το Food Safety Magazine δημοσίευσε πρόσφατα μελέτη του Πανεπιστημίου της Βοστώνης, η οποία υποδηλώνει ότι τα μικροπλαστικά ενδέχεται να ευνοούν και την ανάπτυξη αντιμικροβιακής αντοχής και πολυανθεκτικότητας σε φάρμακα σε παρόμοια παθογόνα.