Nuovo studio: «Frammenti di polistirolo in grado di alterare modelli di membrane cellulari»

Quattrocento milioni di tonnellate, è questo il peso della plastica prodotta ogni anno in tutto il mondo. Questa vera e propria montagna è costituita in gran parte da oggetti monouso che presto finiscono nella spazzatura, o peggio, nell’ambiente. Le plastiche costituiscono infatti l’80% dei rifiuti presenti nei nostri mari e la loro degradazione porta alla formazione di micro- e nano-particelle, le quali costituiscono un grave pericolo per la salute. Comprendere quindi l’effetto delle nano-plastiche sugli esseri viventi è una tematica urgente e importante. Uno studio realizzato dalle professoresse Elena Del Favero (Università di Milano) e Giulia Rossi (Università di Genova), insieme alle loro colleghe e colleghi, ha permesso di chiarire l’effetto del polistirene su modelli di membrane cellulari. Il polistirene, anche conosciuto come polistirolo, è una delle plastiche più utilizzate in assoluto. Tra i suoi impieghi ci sono imballaggi, custodie, rasoi usa e getta e tanti altri oggetti quotidiani.

Lo studio, pubblicato sulla rivista Journal of Colloid and Interface Science, è stato realizzato grazie al contributo del Consorzio centro-europeo delle Infrastrutture di Ricerca (CERIC-ERIC) con sede a Trieste.

“Il nostro lavoro dimostra come le nano-plastiche possano influenzare la struttura e la dinamica delle membrane cellulari”, afferma la professoressa Rossi. Per realizzare questo studio è risultata fondamentale l’integrazione di tecniche sperimentali e simulazioni al computer. Tra le prime, emerge l’impiego di analisi di diffusione dei raggi X, realizzati presso la struttura partner austriaca di CERIC-ERIC, situata presso il Sincrotrone Elettra di Trieste. In tal modo è stato possibile rivelare come cambiano le proprietà strutturali delle membrane in presenza di polistirene. Simulazioni informatiche e studi di calorimetria hanno poi confermato ciò che è stato osservato sperimentalmente. Ulteriori test hanno consentito di valutare gli effetti del polistirene sulle proprietà meccaniche delle membrane, come la flessibilità. “La combinazione di tecniche sperimentali e computazioni ha permesso di dimostrare come anche piccole quantità di polistirene siano in grado di interagire con le membrane modello alterandole sempre più al crescere della dose” afferma la professoressa Del Favero. 

Questa ricerca si va ad aggiungere a una crescente letteratura scientifica sulla diffusione delle microplastiche e sui loro effetti sulla vita animale. Un precedente lavoro, sempre realizzato con il contributo di CERIC-ERIC ha infatti dimostrato come le micro-plastiche abbiano invaso diverse catene alimentari, anche in luoghi remoti come l’Antartide. “Il rischio causato dall’incorporazione delle micro- e nano-plastiche non va sottovalutato. Ulteriori studi saranno fondamentali per comprendere l’effetto di frammenti di plastica più simili a quelli che comunemente si trovano nei nostri mari, i quali sono ricoperti da numerose molecole organiche e inorganiche. Allo stesso tempo sarà fondamentale determinare il loro effetto sulle proteine di membrana, le quali ricoprono un ruolo critico in molte funzioni cellulari”, conclude la professoressa Rossi.

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