Einführung
Mikroplastik sind mikroskopisch kleine Kunststoffpartikel mit einer Größe von weniger als 5 Millimetern. Sie sind allgegenwärtig in der Umwelt und finden sich in Ozeanen, Flüssen, Böden und sogar in der Luft, die wir einatmen. Die wachsende Besorgnis über Mikroplastik richtet sich nicht nur auf ihre Auswirkungen auf die Umwelt, sondern auch auf ihre möglichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, einschließlich des Krebsrisikos. Dieser Artikel untersucht das aktuelle Wissen über die Beziehung zwischen Mikroplastik und Krebs mit einem Schwerpunkt auf neuesten Forschungsergebnissen.
Was ist Mikroplastik?
Mikroplastik kann in zwei Kategorien unterteilt werden: primäres und sekundäres Mikroplastik. Primäres Mikroplastik wird absichtlich für kommerzielle Zwecke hergestellt, beispielsweise in Kosmetika und industriellen Schleifmitteln. Sekundäres Mikroplastik entsteht durch den Abbau größerer Kunststoffobjekte durch Verwitterung, Abnutzung und Photodegradation. Diese Partikel sind so klein, dass sie sich leicht in der Umwelt verteilen und von verschiedenen Organismen aufgenommen werden können.
Mikroplastik in der Umwelt
Mikroplastik findet sich in allen Ecken der Welt, von Tiefseegräben bis zu den Gipfeln der Berge. Sie gelangen über verschiedene Quellen wie Haushaltsabfälle, industrielle Abwässer und Abnutzung synthetischer Materialien in die Umwelt. Diese Partikel werden oft von Tieren mit Nahrung verwechselt, was zur Bioakkumulation und Biomagnifikation in der Nahrungskette führt. Das bedeutet, dass Mikroplastik letztendlich über Fisch, Schalentiere und andere Lebensmittelprodukte auf unseren Tellern landen kann. Darüber hinaus haben Studien gezeigt, dass selbst Leitungswasser und Flaschenwasser Mikroplastik enthalten können.
Mikroplastik und menschliche Gesundheit
Menschen können auf verschiedene Weise Mikroplastik ausgesetzt sein, darunter durch Einatmen, Aufnahme über Nahrung und Trinkwasser sowie Hautkontakt. Untersuchungen haben gezeigt, dass Mikroplastik in verschiedenen Lebensmitteln wie Meersalz, Honig und Bier vorhanden ist. Die langfristigen Auswirkungen dieser Exposition sind noch nicht vollständig verstanden, aber es gibt Bedenken, dass Mikroplastik schädliche Chemikalien übertragen und Entzündungen im Körper verursachen kann. Mikroplastik kann sogar die menschliche Plazenta passieren, was auf eine mögliche Exposition von Föten hinweist.
Mikroplastik und Krebs: Aktuelle Forschung
Aktuelle Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass Mikroplastik möglicherweise eine Rolle bei der Entwicklung und dem Fortschreiten von Krebs spielt. Eine Studie von Park et al. (2023) zeigte, dass die Exposition gegenüber Polypropylen-Mikroplastik die metastatischen Eigenschaften menschlicher Brustkrebszellen förderte. Diese Partikel erhöhten die Expression von Metastase-assoziierten Genen und die Ausschüttung proinflammatorischer Zytokine wie IL-6, was zur Progression von Krebs beitragen kann. Darüber hinaus deuten andere Studien darauf hin, dass Mikroplastik aufgrund ihrer geringen Größe und chemischen Zusammensetzung in Körpergewebe eindringen und dort schädliche Wirkungen hervorrufen kann.
Eine weitere Studie zeigte, dass Mikroplastik mit erhöhten Oxidationsstress- und Entzündungsniveaus in menschlichen Zellen verbunden ist, beides bekannte Faktoren, die zur Krebsentwicklung beitragen. Diese Studien unterstreichen die Notwendigkeit weiterer Forschungen, um die genauen Mechanismen zu verstehen, durch die Mikroplastik möglicherweise krebserregend ist.
Mechanismen der Karzinogenität von Mikroplastik
Die Karzinogenität von Mikroplastik kann über verschiedene Mechanismen erfolgen. Ein wichtiger Weg ist über Entzündungen: Mikroplastik kann Immunreaktionen und chronische Entzündungen verursachen, was zu DNA-Schäden und Krebs führen kann. Oxidativer Stress ist ein weiterer Mechanismus, bei dem Mikroplastik die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies erhöht, was ebenfalls DNA-Schäden verursachen kann. Darüber hinaus enthalten viele Kunststoffe Additive wie Bisphenol A (BPA) und Phthalate, die als hormonelle Disruptoren und krebserregend bekannt sind.
Aus der Untersuchung von Vincoff et al. (2024) geht hervor, dass viele Kunststoffadditive, die oft locker an das Kunststoffpolymer gebunden sind, während der Exposition freigesetzt werden können. Von den 2.712 bekannten Kunststoffadditiven erwiesen sich mehr als 150 als krebserregend, während etwa 90% keine Daten zu krebserregenden Endpunkten aufwiesen. Analysen der Auswirkungen dieser Additive auf biologische Pfade zeigten, dass sowohl krebserregende Additive als auch Additive mit unbekannter Karzinogenität ähnliche biologische Pfade beeinflussen, wie DNA-Schäden, Apoptose, Immunantworten, Viruskrankheiten und Krebs.
Prävention und zukünftige Forschung
Um die Exposition gegenüber Mikroplastik zu verringern, können Verbraucher Schritte unternehmen, wie das Vermeiden von Produkten, die Mikroplastik enthalten, und die Reduzierung der Verwendung von Einwegplastik. Regierungen und Industrie spielen auch eine entscheidende Rolle, indem sie Vorschriften umsetzen und in nachhaltige Alternativen zu Kunststoff investieren. Weitere Forschungen sollten sich darauf konzentrieren, die langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen von Mikroplastik zu verstehen und effektive Strategien zu entwickeln, um deren Auswirkungen zu minimieren.
Langzeitstudien an Menschen und Tiermodellen können wertvolle Einblicke darüber geben, wie chronische Exposition gegenüber Mikroplastik die Gesundheit beeinflusst. Es ist auch wichtig, die Auswirkungen verschiedener Arten von Mikroplastik zu untersuchen, da ihre Form, Größe und chemische Zusammensetzung variieren und möglicherweise unterschiedliche Auswirkungen auf die Gesundheit haben.
Schlussfolgerung
Mikroplastik stellt sowohl für die Umwelt als auch für die menschliche Gesundheit ein wachsendes Problem dar. Obwohl noch viel über ihre vollständigen Auswirkungen zu lernen ist, deuten aktuelle Forschungsergebnisse darauf hin, dass ein potenzieller Zusammenhang zwischen Mikroplastik und Krebs besteht. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass wir weiterhin untersuchen, wie Mikroplastik die Gesundheit beeinflusst und Maßnahmen ergreifen, um ihre Präsenz in der Umwelt zu verringern. Die Reduzierung der Plastikverschmutzung und die Förderung von Nachhaltigkeit sind wesentliche Schritte, um die Exposition gegenüber Mikroplastik und deren mögliche Gesundheitsrisiken zu minimieren.
Quellen
- Park, J.H., Hong, S., Kim, O.-H., Kim, C.-H., Kim, J., Kim, J.-W., Hong, S., & Lee, H.J. (2023). Polypropylene microplastics promote metastatic features in human breast cancer. Scientific Reports, 13, 6252. https://doi.org/10.1038/s41598-023-33393-8
- Li, S., Keenan, J.I., Shaw, I.C., & Frizelle, F.A. (2023). Could Microplastics Be a Driver for Early Onset Colorectal Cancer? Cancers, 15, 3323. https://doi.org/10.3390/cancers15133323
- Vincoff, S., Schleupner, B., Santos, J., Morrison, M., Zhang, N., Dunphy-Daly, M.M., Eward, W.C., Armstrong, A.J., Diana, Z., & Somarelli, J.A. (2024). The Known and Unknown: Investigating the Carcinogenic Potential of Plastic Additives. Environmental Science & Technology, 58, 10445-10457. https://doi.org/10.1021/acs.est.3c06840