Winzige Plastikpartikel sind nicht nur schädlich für die Umwelt. Eine Studie unter der Leitung der Universität Umeå in Schweden hat gezeigt, dass sogenannte Nanoplastikpartikel, die in den Körper gelangen, die Wirkung einer Antibiotikabehandlung beeinträchtigen können. Die Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass Nanoplastik zur Entwicklung einer Antibiotikaresistenz führen kann. Auch die Raumluft in unseren Häusern enthält hohe Mengen an Nanoplastik, unter anderem aus Nylon, das besonders problematisch ist.
„Die Ergebnisse sind alarmierend, wenn man bedenkt, wie weit verbreitet Nanoplastik ist und weil wirksame Antibiotika für viele den Unterschied zwischen Leben und Tod ausmachen können“, sagt Lukas Kenner, Professor am Institut für Molekularbiologie der Universität Umeå und einer der Forscher, die die Studie leiteten.
Nanoplastik sind Kunststoffpartikel, die kleiner als ein Tausendstel Millimeter sind. Aufgrund ihrer Kleinheit können sie frei in der Luft schweben und in den Körper eindringen.
In der Studie, die nicht nur von Forschern aus Umeå, sondern auch von Wissenschaftlern aus Deutschland und Ungarn geleitet wurde, konzentrierten sich die Autoren auf die Wechselwirkung einiger der gängigsten Nanoplastikpartikel mit Tetracyclin, einem weit verbreiteten Breitbandantibiotikum. Es stellte sich heraus, dass sich die Antibiotika auf den Oberflächen der Nanoplastikpartikel stark anreicherten. Man könnte sagen, dass die Nanoplastikpartikel Antibiotika absorbieren.
Die betreffenden Nanoplastikpartikel stammen aus gängigen Kunststoffarten wie Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol und Nylon. Sie sind häufig in Verpackungen und Textilien zu finden. Die Luft in Innenräumen enthält etwa fünfmal so viel Nanoplastik wie die Außenluft, was teilweise auf Partikel zurückzuführen ist, die von Textilien freigesetzt werden.
Ein Risiko, auf das die Forscher hinweisen, besteht darin, dass die Bindung an Nanoplastik dazu führen kann, dass die Antibiotika mit dem Nanoplastik in den Blutkreislauf „per Anhalter fahren“ und an andere Stellen im Körper transportiert werden, als sie vorgesehen sind. Dies kann sowohl die gezielte Wirkung der Antibiotika verringern als auch die Entstehung antibiotikaresistenter Bakterien begünstigen. Wenn sich Antibiotika an unbeabsichtigten Stellen ansammeln, können subletale Dosen bakterielle Mutationen auslösen und antibiotikaresistente Stämme hervorbringen.
Mithilfe moderner Computermodelle analysierten die Forscher, wie sich die Nanoplastikpartikel an Tetracyclin binden. Dabei stellte sich heraus, dass die Bindung an Nylon, einer der am häufigsten in Nanoplastik in der Raumluft vorkommenden Substanzen, besonders stark ist.
Die Studie, die in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurde , wurde von Lukas Kenner an der Universität Umeå, Barbara Kirchner an der Universität Bonn in Deutschland und Oldamur Hollóczki an der Universität Debrecen in Ungarn geleitet. Die Teilstudie zur Bindung von Nanoplastik an Antibiotika wurde von Nikola Zlatkov Kolev am Institut für Molekularbiologie der Universität Umeå geleitet. Lukas Kenner hat vor kurzem die Stelle eines Gastprofessors am Institut für Molekularbiologie der Universität Umeå angetreten und setzt seine Forschung zu Nanoplastik und gesundheitlichen Auswirkungen fort.
https://www.nature.com/articles/s41598-024-75785-4
