Kaikkialla läsnä olevat mikro- ja nanoplastit havaittu vähentävän antibioottien tehoa

Microplastics Everywhere

Kasvaa tietoisuus sekä yleisön että tieteellisen yhteisön keskuudessa siitä, että mikromuovit ovat vakava ongelma.

Esimerkiksi mikromuoveja on nyt löydetty puolison testattujen potilaiden kaulavaltimon alueelta omassa tutkimuksessa. Ne ovat myös löytäneet tiensä uhkaisten lajien ravintoon Galapagossaarten saakka. Muovien kierrätys on usein vähemmän tehokasta tai hyvin tehtyä kuin kuvitellaan, mikä on johtanut siihen, että yrityksiä kuten ExxonMobilia vastaan nostetaan oikeusjuttuja niiden muovintuotannosta.

Ja vaikuttaa siltä, että ongelma saattaa olla vieläkin suurempi kuin olemme kuvitelleet. Muovit eivät ainoastaan päädy ihmisten ja eläinten kehoihin, vaan ne voivat myös heikentää antibioottien tehoa.

Tämän havaitsivat tutkijat Bonnin yliopistosta (Saksa), Wienin yliopistosta, Bathin yliopistosta (Iso-Britannia), Umeåin yliopistosta (Ruotsi) ja Debrecenin yliopistosta (Unkari). He julkaisuivat löydöksensä Scientific Reports -lehdessä otsikolla “Lääkkeiden adsorptio nanomuoveihin aiheuttaa vakavan biologisen vaikutuksen¹”.

Micro & Nanoplastic Chemical Interactions

Tutkijat tutkivat yleisten antibioottien vuorovaikutuksia valikoiman yleisimmin käytettyjen muovien kanssa: polyeteeni (PE), polypropeeni (PP), polystyreeni (PS) ja nailon 6,6 (N66).

Tähän he käyttivät kemiallista laskentaa, menetelmää, joka laskee kemiallisten yhdisteiden vuorovaikutuksia “in silico” (tietokoneohjelmassa).

He keskittyivät enimmäkseen nanomuoveihin, eli muovihiukkasiin, jotka ovat pienempiä kuin 0,001 millimetriä, ja joita pidetään erityisen haitallisina ihmisille ja ympäristölle niiden pienen koon vuoksi.

Nämä hiukkaset vapautuvat suurina määrinä muovista ympäristössämme, kodeista ja vaatteista, erityisesti vaatteista, joista syntyy paljon päästöjä sisäilmaan ja veteen pesukoneiden kautta. Samoin odotetaan suuria määriä lääketieteellisesti kontrolloiduissa ympäristöissä, kuten sairaaloissa.

Tutkittu antibiootti oli tetrasykliini, laajakirjoinen antibiootti, jota käytetään torjumaan infektioita, jotka ovat jo resistenttejä muihin yksinkertaisempiin antibiootteihin.

Lähde: Nature

Nylon: The Worst Offender

Tutkijat havaitsivat, että nailon muodostaa selvästi pahimmat mikromuovihiukkaset tetrasykliinin sitoutumisen osalta.

“Sidos oli erityisen vahva nailonin kanssa, mikä osoittaa sisätiloissa pitkälti aliarvioidun vaaran.

Mikro- ja nanomuovikuorma on siellä noin viisi kertaa suurempi kuin ulkona. Nailon on yksi syy tähän: se vapautuu tekstiileistä ja pääsee kehoon hengityksen kautta, esimerkiksi.

Lukas Kenner – Wienin projektin pääjohtaja

Joten mikromuovit eivät ainoastaan voi olla myrkyllisiä itsessään, vaan ne voivat myös vaikuttaa antibioottien toimintaan, mikä on erittäin tärkeää ottaa huomioon, kun mikromuovikuorma kehossa kasvaa.

Testing On Water And Living Cells

He tarkistivat sitten, miten antibiootti-mikromuovi-aggregaatio reagoi veteen ja lämpötilaan. Kaikissa testatuissa olosuhteissa aggregaatti säilyi vedessä, mikä viittaa siihen, että se todennäköisesti käyttäytyy samalla tavalla todellisissa ympäristöissä.

Lähde: Nature

Tietokonesimulaatiot olivat hyvä tapa ymmärtää, miten antibiootit reagoivat muovihiukkasiin atomitasolla, mutta tämä ei täysin todistanut, että sama tapahtuisi todellisessa elämässä. Siksi tutkijat suorittivat myös testejä elävillä soluilla in vitro.

Se osoitti, että tetrasykliinin biologinen aktiivisuus laskee merkittävästi nanomuovihiukkasten läsnä ollessa. Joten antibioottimolekyylit eivät ainoastaan sitoudu muoveihin, vaan se selvästi näyttää heikentävän lääkkeen tehoa.

Lähde: Nature

Mikro- ja nanomuoveja tiedetään myös joskus kerääntyvän tiettyihin soluihin tai kudoksiin. Koska ne nyt tiedetään kuljettavan antibiootteja, tämä voi johtaa paikallisesti korkeisiin antibioottipitoisuuksiin, aiheuttaen lisäei-toivottuja sivuvaikutuksia.

Are Microplastics Causing Antibiotic Resistance?

Kokonaisvaltaisten mutta tehottomien antibioottien läsnäolo on vakava huolenaihe. Mitä enemmän tappavat bakteerit altistuvat antibiooteille, sitä todennäköisemmin ne kehittyvät vastustuskykyisiksi lääkettä vastaan.

Tilanne pahenee, kun nanomuovihiukkaset on osoitettu keräävän antibiootteja, samalla kuitenkin neutraloiden niiden vaikutuksia jossain määrin.

“Löytömme, että antibioottien paikallinen pitoisuus nanomuovihiukkasten pinnalla voi kasvaa, on erityisen huolestuttavaa.

Tämä pitoisuuden kasvu voi johtaa antibioottiresistenttien bakteerien kehittymiseen. Muovit kuten nailon 6,6, mutta myös polystyreeni, joka sitoutuu vahvemmin tetrasykliiniin, voivat siten lisätä resistenssin riskiä.

Lukas Kenner – Wienin projektin pääjohtaja

Tämä todennäköisesti osoittaa tarpeen uusille antibakteerisille hoidoille, jotka eivät perustu antibiootteihin, ja onneksi useita uusia teknologioita nousee samanaikaisesti, esimerkiksi viruksia, joita kutsutaan bakteriofageiksi, mRNA-rokotteet tai ironisesti synteettiset polymeerit, jotka eivät ole täysin erilaisia muoveista kemiallisesta näkökulmasta.

Microplastics Mitigation Companies

VLTO Hintakaavio

Veralto on vesiin liittyvien toimintojen spin-off mittaus- ja ympäristökonserni Danaherista (DHR ).

Siten se on perillinen Pall Corporationista, jonka Danaher hankki vuonna 2015, maailmanlaajuisesta vesien puhdistustuotteiden johtajasta.

Veralto on monista yrityksistä koostuva ryhmä, joka voidaan jakaa kahteen segmenttiin: vesien laatu ja tuotelaatu/valmistus.

Lähde: Veralto

Yhteensä Veralto saa puolet tuloistaan Pohjois-Amerikasta ja neljänneskunkin Euroopasta ja korkean kasvun markkinoista (loput maailmasta).

Yritys keskittyy luomaan vakaan tulovirran, 57 % myynnistä on toistuvaa, koska sen laitteet ovat olennaisia asiakkaiden päivittäisissä toiminnoissa ja vaativat säännöllisiä kulutustarvikkeiden hankintoja asennettuihin laitteisiin.

Lähde: Veralto

Yritys vastaa vähintään osasta vesien puhdistusprosessia yli 3,4 miljardille ihmiselle maailmanlaajuisesti.

Sen suodattimet, sensorit ja vesien puhdistusjärjestelmä tulevat yhä tärkeämmiksi käsiteltäessä mikromuovien aiheuttamaa yleistynyttä saastumista juomavedessä ja jätevedessä.

Seuraamalla Danaherin perimää sarjahaastattavaa yritysstrategiaa, Veralto laajenee yritysostojen kautta, viimeisimpänä ostamalla TraceGainsin, pilvipohjaisen ohjelmistotoimittajan, joka hankkii raaka-aineita elintarvike- ja juomateollisuudelle. Tämä vahvistaa Veralton asemaa arvoketjun jokaisessa vaiheessa tarjoten palveluita elintarviketuotannon sektorille (tuotelaatu-segmentti).

Lähde: Veralto

Veralto on johtava yritys vesisegmentissä sekä elintarviketurvallisuudessa. Kasvavan saastumisen, mukaan lukien mikromuovit, myötä on todennäköistä, että se jatkaa kasvuaan tarjoamalla lisäseurantaa ja saastumisen korjausratkaisuja.

TMO Hintakaavio

ThermoFisher on johtava laboratoriolaitteiden ja analytiikkatyökalujen toimittaja kemian ja bioteknologian alalla, 125 000 työntekijällä.

Se tarjoaa innovatiivisia ja kehittyneitä ratkaisuja useisiin sovelluksiin, mukaan lukien:

• elintieteet
• lääketeollisuus
• bioteknologia
• lääketieteelliset diagnostiikat

Tämä kattaa erittäin suuren markkinan, jonka koko on 235 miljardia dollaria. Sen kyky palvella näin laajaa sektoreiden kirjoa johtuu osittain sen asemasta nanoteknologian kehityksen eturintamassa, mikä edistää ratkaisujen kehittämistä, jotka edistävät tieteellistä löytöä ja parantavat terveydenhuollon tuloksia.

Tämä tekee siitä tärkeän kumppanin kehittyneen lääketieteellisen hoidon ja muiden bioteknologia-tuotteiden tuotannon mittakaavassa.

Lähde: ThermoFisher

Thermo Fisherin laitteet auttavat seuraamaan nanomuovisaastetta, tukien ympäristötutkimuksia ja saastumisen hallintaa. Niiden teknologiat ovat keskeisiä kehitettäessä menetelmiä nanomuovien vaikutusten vähentämiseksi eri ekosysteemeissä ja teollisuudenaloilla.

Sen laajat sovellukset biotieteissä, lääketieteellisissä diagnostiikoissa ja ympäristön seurannassa luovat useita kasvumahdollisuuksia.

Lisäksi strategiset yritysostot ja kumppanuudet vahvistavat sen nanoteknologian kykyjä ja markkina-aluetta, edistäen kasvupotentiaalia ja jatkaen sarjahaastattavaa yritysostojen trendiä viime vuosina.

Lähde: ThermoFisher

Kaiken kaikkiaan, kun bioteknologia-ala kasvaa ja tarve seurata saastumista kuten mikromuoveja lisääntyy, on todennäköistä, että ThermoFisher jatkaa myyntinsä kasvua, samalla ollen keskeinen uusien markkinoiden luomisessa tarkkuuslääketieteen, proteomiikan, elektronimikroskopian ym. uusien analytiikkakykyjen avulla.

Tutkimusviite:

^{1. Dick, L., Batista, P. R., Zaby, P., et al. (2024). Lääkkeiden adsorptio nanomuoveihin aiheuttaa vakavan biologisen vaikutuksen. Scientific Reports, 14, Article 25853. https://doi.org/10.1038/s41598-024-75785-4}