Uno studio italiano indica che le nanoplastiche di polistirene penetrano nei neuroni GnRH, alterandone funzioni e migrazione. Potrebbero agire da interferenti endocrini e contribuire a disturbi riproduttivi, aprendo nuovi allarmi sull’infertilità.
Le nanoplastiche di polistirene sono dei “contaminanti ambientali pervasivi” in grado di compromettere la fertilità. È quanto emerge da un recente studio italiano pubblicato sulla rivista Small, in cui i ricercatori dimostrano come queste particelle siano in grado di “interrompere le funzioni fisiologiche dei neuroni GnRH e possano agire come nuovi interferenti endocrini, contribuendo alla patogenesi dei disturbi riproduttivi”.
Le nanoplastiche sono minuscoli frammenti di plastica presenti in grandi quantità negli alimenti, nell’acqua e nell’aria. Si ottengono dalla degradazione dei rifiuti plastici e possono essere rilasciate nell’ambiente, entrano negli ecosistemi e nella catena alimentare e rappresentano un pericolo emergente per la salute umana. Queste particelle possono penetrare nell’organismo umano per ingestione, inalazione o contatto cutaneo e sono in grado di attraversare le barriere biologiche, come la placenta e la barriera emato-encefalica, accumulandosi in diversi organi e tessuti, incluso il cervello.
I legami con l’infertilità
Nei mammiferi, la riproduzione è regolata dall’asse ipotalamo-ipofisi-gonadi. Alcuni neuroni situati nell’ipotalamo producono l’ormone di rilascio delle gonadotropine o GnRH, il quale stimola la produzione, da parte dell’adenoipofisi, dell’ormone luteinizzante o LH e dell’ormone follicolo-stimolante o FSH. Nell’uomo, il primo stimola la produzione del testosterone nei testicoli, mentre il secondo regola la formazione e la produzione degli spermatozoi. Nella donna, l’LH stimola la produzione degli estrogeni e l’FSH regola lo sviluppo delle cellule uovo.
L’alterazione dello sviluppo e delle funzioni dei neuroni che secernono il GnRH causa il deficit di questo ormone, che si associa a ritardo della pubertà e infertilità. Tuttavia, solamente il 50% dei casi di carenza di GnRH sono dovuti ad alterazioni genetiche, suggerendo un ruolo chiave dei fattori ambientali nell’eziologia di questa condizione.
Lo studio di Milano
Nello studio firmato, tra gli altri da Federica Amoruso, Alyssa Julia Jennifer Paganoni e Astrid Saraceni, del Dipartimento di Farmacia e scienze biomolecolari dell’Università di Milano, è stato dimostrato che le nanoplastiche di polistirene, aventi dimensioni inferiori di migliaia di volte a quelle di un granello di sabbia, sono in grado di penetrare all’interno dei neuroni secernenti il GnRH. La ricerca è stata condotta esponendo alle nanoplastiche di polistirene due linee cellulari derivate dai topi, una rappresentante neuroni immaturi che devono migrare nel cervello durante le prime fasi dello sviluppo e l’altra neuroni maturi che producono il GnRH. I risultati dimostrano che queste particelle sono in grado di:
- Eludere le difese cellulari, entrando, in poche ore, in entrambe le linee cellulari attraverso un meccanismo diverso dall’endocitosi classica, ossia il meccanismo consueto di ingresso di molecole nelle cellule. Le nanoplastiche possono accumularsi, inoltre, all’interno dei neuroni, raggiungendo la loro massima concentrazione entro 24 ore.
- Interrompere la produzione e il rilascio del GnRH.
- Innescare la produzione delle specie reattive dell’ossigeno (ROS), causando stress ossidativo, che non determina la morte dei neuroni GnRH ma ne riduce la motilità, compromettendo la loro migrazione verso l’ipotalamo durante l’embriogenesi. Questo effetto dipende soprattutto dalle dimensioni delle nanoparticelle più che dalla loro concentrazione: le particelle più grandi, infatti, rallentano maggiormente la migrazione di queste cellule rispetto a quelle di dimensioni minori.
Allarme crescente
Lo studio è stato condotto su cellule di laboratorio, motivo per il quale, da solo, non è sufficiente per dimostrare che le nanoplastiche causino infertilità nell’uomo, evidenziando la necessità di ulteriori ricerche. Inoltre, si tratta di composti che possono avere effetti tossici sull’organismo umano non solo agendo direttamente sulle cellule, ma anche perché possono veicolare sostanze chimiche in grado di compromettere la gametogenesi, ovvero il processo di produzione di ovuli e spermatozoi.
Nonostante ciò, secondo i ricercatori, la sfida contro l’inquinamento da nanoplastiche per la protezione della salute riproduttiva rappresenta comunque una “priorità globale”.
