BİLİM İNSANLARI KORKUNÇ BİR UYARIDA BULUNDU: İNSAN BEYNİNDE MİKROPLASTİK BİRİKİMİ ARTIYOR

• GÜNCEL MESAJLAR
• YENİ EKLENEN MESAJLAR

BİLİM İNSANLARI KORKUNÇ BİR UYARIDA BULUNDU: İNSAN BEYNİNDE MİKROPLASTİK BİRİKİMİ ARTIYOR

Nature Medicine ‘de yayınlanan yeni bir çalışma, insan beyin dokusunda mikroplastiklerin – bozunmuş plastiğin küçük parçaları – varlığını ortaya koydu. Daha önceki araştırmalarda karaciğer, böbrekler ve plasenta gibi organlarda mikroplastikler tespit edilmiş olsa da, bu çalışma beynin bu küçük sentetik parçacıklara karşı özellikle savunmasız olabileceğini göstermektedir. Bulgular, plastik birikiminin özellikle nörodejeneratif hastalıklarla ilişkili olarak beyin sağlığı üzerindeki potansiyel etkileri hakkında acil sorular ortaya çıkarmaktadır.

Çevremizdeki mikroplastik ve nanoplastik miktarı son 50 yılda katlanarak artmıştır. Boyutları mikroskobik boyutlardan kalem silgisi genişliğine kadar değişen bu küçük plastik parçacıklar artık her yerde bulunuyor – soluduğumuz havada, içtiğimiz suda ve yiyeceklerimizin yetiştiği toprakta. Bu parçacıkların insan bedenine girdiği, karaciğer, böbrekler ve hatta plasenta gibi organlara yerleştiği bilinmekle birlikte, birikimlerinin boyutu ve zarar verme potansiyelleri tam olarak anlaşılamamıştır.

Hücrelerde ve hayvanlarda yapılan bazı çalışmalar olumsuz etkiler göstermiş olsa da, bu çalışmalarda genellikle insanların tipik olarak maruz kaldığından çok daha yüksek mikroplastik miktarları kullanılmıştır. Konunun gerçek anlamda anlaşılabilmesi için farklı insan dokularında gerçekte ne kadar plastik biriktiğinin bilinmesi gerekmektedir. Yakın zamana kadar bu küçük parçacıkların, özellikle de en küçüklerinin (nanoplastikler) insan dokularında ölçülmesine yönelik güvenilir yöntemlerden yoksunduk.

New Mexico Sağlık Bilimleri Üniversitesi’nde toksikolog Matthew Campen liderliğindeki araştırmacılar, insan dokusundaki mikroplastikleri tespit etmek ve ölçmek için yeni bir yol geliştirdi. Bu yöntemi daha önce plasentaları ve testisleri incelemek için kullanmışlardı. Bu yeni çalışmada ise tekniği insan beyin dokusuna uyguladılar.

Beyin dokusu örnekleri, otopsilerden elde edilen dokuları birkaç yıl boyunca saklayan New Mexico Tıbbi Araştırmacı Ofisi’nden geldi. Araştırmacılar daha eski doku örneklerini (yaklaşık 2016’dan) daha yeni örneklerle (2024’ten) karşılaştırdılar. Analiz edilen tüm beyin dokusu, beynin alnın arkasında bulunan bölgesi olan frontal korteksten alınmıştır.

Mikroplastikleri ölçmek için araştırmacılar önce dokuyu kimyasal olarak çözdü. Bu, sıvı bir karışım oluşturdu. Daha sonra bu karışımı santrifüj adı verilen bir makinede çok yüksek hızlarda döndürdüler. Bu işlem, plastikler de dahil olmak üzere çözünmemiş malzemeleri küçük bir topak halinde ayırdı. Daha sonra, bu peleti çok yüksek bir sıcaklığa (600 santigrat derece) kadar ısıttılar, bu işlem plastiği parçaladı.

Plastikler yandıkça gazlar açığa çıktı. Araştırmacılar daha sonra, salınan gazlara dayanarak belirli plastik türlerini tanımlamak için kütle spektrometresi adı verilen sofistike bir araç kullandılar. Bu sayede orijinal beyin dokusunda bulunan plastiğin hem miktarını hem de türünü belirleyebildiler. Ekip 12 farklı polimeri tanımlayabildi. Bu kimyasal analize ek olarak, araştırmacılar dokudaki plastik parçacıkları doğrudan görselleştirmek için bir transmisyon elektron mikroskobu da dahil olmak üzere güçlü mikroskoplar kullandılar.

Araştırmacılar beyin dokusunda şaşırtıcı derecede yüksek seviyelerde mikroplastik buldular. Beyindeki plastik konsantrasyonu, karaciğer veya böbrek örneklerinde bulunandan çok daha yüksekti. Ayrıca daha önce plasenta ve testislerde bildirilen seviyelerden de daha yüksekti. Toplam plastiklerin 2024 beyin numuneleri için medyan miktarı gram başına 4917 mikrogram, 2016 numuneleri için ise gram başına 3345 mikrogramdı. Karşılaştırma yapmak gerekirse, 2024 karaciğer ve böbrek örnekleri gram başına sırasıyla 433 ve 404 mikrogramdı.

Daha da endişe verici olan, beyindeki plastik miktarının zaman içinde arttığının tespit edilmesiydi. 2024’teki beyin dokusu örneklerinde 2016’daki örneklere kıyasla önemli ölçüde daha yüksek mikroplastik seviyeleri vardı; bu da sadece sekiz yılda yaklaşık %50’lik bir artışı temsil ediyordu. Beyinde bulunan baskın plastik türü, ambalajlarda, şişelerde ve bardaklarda kullanılan yaygın bir plastik olan polietilendi.

Elektron mikroskobu kullanan araştırmacılar, bazıları 200 nanometre kadar küçük (bazı virüslerden sadece biraz daha büyük) olan çok küçük, keskin kenarlı plastik parçacıkları görebildi. Bu küçük parçacıklar, normalde kan dolaşımını beyinden ayıran koruyucu bariyeri potansiyel olarak geçebilecek kadar küçüktür, ancak bu plastiklerin beyne hangi mekanizma ile girdiği hala tam olarak bilinmemektedir.

Araştırmacılar, daha uzun bir zaman dilimindeki eğilimlere bakmak için, 1997 yılına kadar uzanan, Amerika Birleşik Devletleri’nin doğusundan alınan beyin dokusu örneklerini de analiz etti. Bu eski örnekler daha düşük seviyelerde mikroplastik göstererek beyindeki plastik birikiminin zaman içinde arttığı fikrini destekledi.

Bir diğer çarpıcı bulgu ise demans teşhisi konmuş bireylerin beyin dokusunun, demansı olmayan kişilerin beyin dokusuna kıyasla 10 kata kadar daha fazla mikroplastik içermesiydi. Çalışma, plastik birikimi ile nörodejeneratif hastalıklar arasında doğrudan bir nedensellik bağı kurmasa da, önemli soruları gündeme getiriyor. Araştırmacılar, mikroplastiklerin kan akışını engelleyerek, sinirsel bağlantılara müdahale ederek veya beyinde iltihaplanmayı tetikleyerek nörolojik durumlara katkıda bulunabileceğini düşünüyor.

Campen, “Belki de bu plastiklerin kılcal damarlardaki kan akışını engellediğini düşünmeye başladık” dedi. “Bu nanomalzemelerin beyindeki aksonlar arasındaki bağlantılara müdahale etme potansiyeli var. Demansta rol oynayan proteinlerin toplanması için bir tohum da olabilirler. Sadece bilmiyoruz.”

Ticari et üretimi, gıda zincirinde plastik parçacıkları biriktirme eğiliminde olduğundan, gıdaların, özellikle de etin, bedene giren mikroplastiklerin birincil kaynağı olduğuna inanıyor.

Campen, “Tarlaları plastikle kirlenmiş suyla suladığımız için plastiklerin orada biriktiğini varsayıyoruz,” dedi. “Bu mahsulleri çiftlik hayvanlarımıza yediriyoruz. Gübreyi alıp tarlaya geri koyuyoruz, dolayısıyla bir tür ileri beslemeli biyomagnifikasyon söz konusu olabilir.”

Mikroplastiklerden Nasıl Kaçınılır ve Gelecekteki Araştırma Yönelimleri

Brain Medicine dergisinde yayınlanan çalışmaya ilişkin ayrı bir yorumda, bu bulguların önemi ve daha fazla araştırmaya duyulan acil ihtiyaç vurgulandı. Yorumda, mikroplastiklerin insan beynindeki varlığı endişe verici olsa da, bilim insanlarının hala beyin fonksiyonu üzerindeki etkilerini tam olarak anlamadıkları belirtildi.

Mikroplastiklerin nörodejeneratif hastalıklara aktif olarak katkıda bulunup bulunmadığı ya da demanslı kişilerin beyinleri daha az temizleyebildiği için mi daha fazla plastik biriktirdiği belirsizdir.

Ottawa Üniversitesi Psikiyatri Bölümü’nden Nicholas Fabiano, “2016‘dan 2024’e kadar sadece sekiz yıl içinde beyin mikroplastik konsantrasyonlarındaki dramatik artış özellikle endişe verici” dedi. “Bu artış, çevresel mikroplastik seviyelerinde gördüğümüz katlanarak artışı yansıtmaktadır.”

“Kamuoyunun çevredeki mikroplastiklerin artan miktarlarının ve bedenimize alımının farkında olması önemlidir. Ayrıca, mikroplastik alımını azaltmaya yardımcı olacak mevcut yöntemleri de anlamalıyız; bu arada araştırmalar mikroplastiklerin bedenimizden uzaklaştırılması için yöntemler aramaya devam ediyor, ki bu konuda çok az kanıt var.”

Hayvanlar üzerinde yapılan çalışmalar mikroplastiklerin beyin sağlığını etkileyebileceğini ortaya koymuştur. Balıklar üzerinde yapılan deneyler, nanoplastiklere maruz kalmanın yüzme yeteneğini ve avlanma davranışını bozduğunu göstermiştir. Farelerde, mikroplastiklere uzun süre maruz kalmak hafıza eksikliğine, iltihaplanmaya ve beyin fonksiyonlarında rol oynayan kilit protein seviyelerinin azalmasına yol açmıştır. Bu çalışmalar potansiyel risklere işaret ederken, insanlarda da benzer etkilerin ortaya çıkıp çıkmadığını belirlemek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.

Yorumda ayrıca gıda ve suda mikroplastiklerin artan varlığına da dikkat çekildi. Örneğin şişelenmiş su içen insanlar, musluk suyu tüketenlere kıyasla önemli ölçüde daha fazla mikroplastik yutmaktadır. Gıdaların plastik kaplarda ısıtılmasının milyarlarca plastik parçacığı gıdaya saldığı gösterilmiş olup, bu da diyetle maruz kalma konusunda endişeleri artırmaktadır. Mikroplastik alımının diğer kaynakları arasında deniz ürünleri, işlenmiş gıdalar ve hatta sıcak suda demlendiğinde milyonlarca küçük plastik parçacık salabilen çay poşetleri yer almaktadır.

Toronto Üniversitesi’nde İç Hastalıkları Asistanı olan Brandon Luu, “Tek başına şişe suyu, insanları her yıl neredeyse yutulan ve solunan tüm kaynakların toplamı kadar mikroplastik parçacığa maruz bırakabilir” dedi. “Musluk suyuna geçmek bu maruziyeti neredeyse %90 oranında azaltabilir ve bu da mikroplastik alımını azaltmanın en basit yollarından biri haline gelir.”

“Yiyecekleri plastik kaplarda, özellikle de mikrodalgada ısıtmak önemli miktarda mikroplastik ve nanoplastik açığa çıkarabilir” diye açıklıyor. “Plastik gıda saklamaktan kaçınmak ve cam veya paslanmaz çelik alternatifler kullanmak, maruziyeti sınırlamak için küçük ama anlamlı bir adımdır.”

Mikroplastik maruziyetini azaltma çabaları bedendeki birikimlerini sınırlamaya yardımcı olabilir, ancak bunun zaman içinde beyin plastiği seviyelerinde bir azalmaya yol açıp açmayacağı belirsizdir. Yorumda, mikroplastiklerin bedenden atılmasına yönelik potansiyel yöntemler üzerinde daha fazla çalışma yapılması önerilmektedir. Bazı araştırmalar bisfenol A gibi plastikle ilişkili kimyasalların ter yoluyla atılabildiğini göstermiş, bu da egzersiz veya sauna kullanımının mikroplastiklerin bedenden atılmasına yardımcı olabileceği ihtimalini gündeme getirmiştir. Bununla birlikte, insan bedeninin birikmiş mikroplastikleri etkili bir şekilde temizleyip temizleyemeyeceğini doğrulayacak doğrudan bir kanıt şu anda mevcut değildir.

Yorum, mikroplastikler için güvenli maruz kalma limitleri belirlemek ve maruz kalmanın uzun vadeli sağlık sonuçlarını anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulduğunu vurgulayarak sona ermektedir. Mikroplastik maruziyeti ile kronik hastalıkların gelişimi arasındaki ilişkiyi belirlemek için insanlarda büyük ölçekli çalışmalara ihtiyaç vardır. Canlı insanlarda mikroplastikleri ölçmek için geliştirilmiş yöntemler, birikimi izlemek ve maruziyeti azaltmaya yönelik stratejilerin etkinliğini değerlendirmek için de gereklidir. Plastikleri bedenden uzaklaştırmanın yollarını araştırmak da önemlidir.

Mikroplastiklerin beynimizi sarmasından çok, kafamızı sarması için daha fazla araştırmaya ihtiyacımız var; çünkü bu, çoğu insanın geldiğini asla göremediği en büyük çevresel fırtınalardan biri olabilir.”

“Mikroplastiklerin ölen insan beyinlerinde biyoakümülasyonu” başlıklı çalışma Alexander J. Nihart, Marcus A. Garcia, Eliane El Hayek, Rui Liu, Marian Olewine, Josiah D. Kingston, Eliseo F. Castillo, Rama R. Gullapalli, Tamara Howard, Barry Bleske, Justin Scott, Jorge Gonzalez-Estrella, Jessica M. Gross, Michael Spilde, Natalie L. Adolphi, Daniel F. Gallego, Heather S. Jarrell, Gabrielle Dvorscak, Maria E. Zuluaga-Ruiz, Andrew B. West ve Matthew J. Campen.