Plastic nanodeeltjes maken zebravislarven hyperactief

Foto Azul

Nanoplastics beïnvloeden het gedrag van zebravislarven, blijkt uit onderzoek van Instituut Biologie Leiden (IBL) en het Centrum voor Milieuwetenschappen Leiden (CML). De onderzoekers zagen dat een bepaald type nanodeeltjes leidt tot stressreacties in de suikerhuishouding, met als gevolg hyperactiviteit in de vislarven. Het onderzoek is op 18 oktober gepubliceerd in Nature Communications Biology.

De onderzoekers bekeken nauwkeurig wat er gebeurde met plastic nanodeeltjes in zebravislarven. Nanodeeltjes zijn een klasse kleiner dan microdeeltjes en het was al bekend dat ze zich anders gedragen, maar hoe precies is in veel gevallen nog onduidelijk. Het team ontdekte dat de nanodeeltjes na opname voor een hele keten van reacties zorgen.

Zo zagen ze dat de plastic-ophoping eerst voor een daling zorgt van het glucosegehalte in de larven. Hierop volgt een hongersignaal naar de hersenen, waarna het cortisolniveau stijgt. Tegelijkertijd wordt ook extra glucose aangemaakt, waardoor de bloedsuikerspiegel stijgt.

Al deze veranderingen hebben uiteindelijk een gedragsverandering tot gevolg. Zo blijkt dat de larven bij een standaard gedragstest tot wel 50 procent meer activiteit vertonen ten opzichte van larven zonder nanoplastic. ‘De nanoplastics hebben invloed op allerlei verschillende biologische functies, niet alleen op gedrag. Nanoplastic kunnen dus op elk niveau in het lichaam effect hebben,’ aldus bioloog Christian Tudorache, die meeschreef aan de publicatie. 

Omdat de zebravis net als de mens tot de gewervelden behoort, geldt de zebravis als een effectief model. Eerdere studies onderzochten al de invloed van nanoplastics op gewervelden, maar dit onderzoek is de eerste studie die aantoont wat de verschillende stappen zijn. Een recente publicatie van Leidse onderzoekers Fazel Monikh en Martina Vijver kan voor een nog nauwkeurig beeld zorgen. Ze ontwikkelden een nieuwe techniek om ophopingen van plastic deeltjes in weefsels te meten. Hiermee kunnen de onderzoekers bepalen of de nanodeeltjes op één plek ophopen in de zebravislarve, of zich verder verspreiden.

Het onderzoek toont dus de effecten op zebravislarven aan, moeten mensen zich nu zorgen gaan maken? ‘Daar kunnen we nog niet veel over zeggen. Maar het valt te onderbouwen dat een soortgelijk effect ook bij de mens voorkomt, omdat we weten dat plastic nanodeeltjes in elk weefsel van ons lichaam zitten,’ zegt Tudorache.