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。

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——這是羅德島大學藥學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)，羅德島大學藥學院副教授海梅·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?！绷_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，因此令人擔憂，需要進一步的深入研究（羅德島大學另一項于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?！坝腥さ氖?，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