Studie enthüllt, wie Nanoplastik durch Zebrafischkörper wandert – Bedenken für Wasserlebewesen und menschliche Gesundheit

Wissenschaftler der City University of Hong Kong haben entdeckt, dass Nanoplastik über zwei verschiedene Wege in Zebrafische gelangen kann: durch Wasseraufnahme und über die Nahrung. Diese winzigen Plastikpartikel, die kleiner als 1 Mikrometer sind, können biologische Barrieren überwinden, in den Blutkreislauf gelangen und sich anschließend in verschiedenen Organen ansammeln. Die in Environmental Chemistry and Ecotoxicology veröffentlichte Studie fand Nanoplastik im Blut, Gehirn, Kiemen, Leber, Darm, Gonaden und Muskeln von exponierten Zebrafischen.

Innerhalb von 24 Stunden nach der Aufnahme gelangte Nanoplastik in den Blutkreislauf und verteilte sich im ganzen Körper, wobei es sich schnell in Organen ansammelte und innerhalb von Tagen stabile Konzentrationen erreichte. Kiemen und Darm wurden als die wichtigsten Aufnahmeorgane identifiziert, während der Darm als primäres Ausscheidungsorgan diente. Ein Teil des Nanoplastiks verblieb jedoch über längere Zeit im Körper, was zu anhaltender Anreicherung in kritischen Geweben führte.

Diese weitverbreitete Anreicherung könnte potenziell zu Störungen in Systemen wie dem Nerven- und Fortpflanzungssystem führen, wobei die schwersten Fälle das Fischwachstum und die Fortpflanzung beeinträchtigen könnten. Frühere Feldstudien fanden Plastikfragmente in Fischen, hauptsächlich im Verdauungssystem, mit Hinweisen darauf, dass Plastik in den Blutkreislauf gelangt. Die neue Forschung gibt Aufschluss darüber, wie diese Partikel in den Blutkreislauf gelangen und durch den Körper wandern.

Basierend auf experimentellen Ergebnissen entwickelten die Forscher ein Computermodell, das Nanoplastik in Fischkörpern simuliert. Dieses Modell sagte erfolgreich voraus, wie sich Nanoplastik in verschiedenen Organen ansammelt, wandert und ausgeschieden wird, egal ob es über Wasser oder Nahrung aufgenommen wurde. Das Modell bietet auch eine wertvolle Referenz für die Vorhersage, wie sich Nanoplastik in Säugetieren, einschließlich Menschen, verhalten könnte.

„Unsere Studie zeigt, dass Nanoplastik biologische Barrieren überwinden, in den Blutkreislauf von Fischen gelangen und sich in ihrem ganzen Körper verteilen kann“, sagte der korrespondierende Autor Wen-Xiong Wang. „Diese alarmierende Reise könnte auch bei anderen Tieren und sogar beim Menschen stattfinden.“ Die Forschungsergebnisse sind in der unter https://doi.org/10.1016/j.enceco.2025.10.002 verfügbaren Studie detailliert beschrieben.

Zebrafische werden aufgrund ihrer physiologischen und genetischen Ähnlichkeiten mit Menschen häufig in der Toxikologieforschung eingesetzt, was diese Erkenntnisse besonders relevant für das Verständnis potenzieller Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit macht. Da Plastikmüll in der Umwelt in kleinere Fragmente zerfällt, nehmen Wasserlebewesen unbeabsichtigt Nanoplastik auf, das im Wasser schwebt, oder verzehren kontaminierte Nahrung. Die Fähigkeit dieser ultra-kleinen Partikel, biologische Barrieren zu überwinden, stellt ein erhebliches Umwelt- und Gesundheitsproblem dar.

Die Studie wurde von der National Science Foundation of China und dem General Research Fund des Hong Kong Research Grants Council unterstützt. Wang wurde durch ein 5-jähriges Senior Research Fellowship des Hong Kong Research Grants Council gefördert. Diese Erkenntnisse tragen zum wachsenden Verständnis der biologischen Auswirkungen von Mikroplastikverschmutzung bei und unterstreichen die Notwendigkeit weiterer Forschung zu den Auswirkungen von Nanoplastik auf Ökosysteme und die menschliche Gesundheit.