Sci Rep：纳米塑料可以进入和渗透细胞膜

　　

东芬兰大学的研究人员已经使用分子建模方法来研究薄膜结构中纳米塑料的运动。结果表明，对某些微塑料来说，通过细胞膜的被动转运可能是进入细胞的重要通道。

微塑料在自然界中的存在也得到了广泛的研究，东芬兰大学也是如此。然而，人们对微塑料的健康影响知之甚少，对它们进入人体的过程也缺乏了解。任何可能与塑料有关的不良健康影响都可能是由塑料化合物本身或其所携带的环境毒素引起的。许多已知的脂溶性环境毒素和重金属都能够附着在小塑料颗粒的表面。这就是为什么研究微塑料进入人体的运输机制很重要。然而，对于这一运输的研究还没有足够的研究方法。微塑料研究的另一个关键挑战是缺乏标准化的方法。

在分子模型的帮助下，东芬兰大学药学院的研究人员分析了纳米微塑料在模拟细胞膜的双层膜中的行为和运输。研究人员使用众所周知且广泛使用的聚乙烯(PE)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)粒子进行了简单的分子动力学模拟。

采用平行人工膜透性测定法(PAMPA)对粉碎的PE和PET塑料的细胞膜透性进行了检测。该方法通常用于研究药物的被动吸收，但尚未用于研究微塑料。用PAMPA法研究了渗透膜的物质量。用核磁共振波谱测定了在一定间隔时间内渗透人工膜的塑料量。

在这两个实验中，分子的运动仅受膜两侧浓度差异的控制，以及偶尔由热引起的运动。换句话说，这些方法提供了分子通过膜的被动渗透的信息。

在计算机模拟中，发现PE颗粒更倾向于位于脂膜中心。PAMPA实验中，PE塑料部分渗透到膜中，但随着时间的推移，膜的渗透速度明显减慢，可能是由于塑料在膜中积累所致。在模拟实验中，PET颗粒的首选位置在一定程度上是膜的表面部分，在实验中，它们渗透膜的效果相当好。根据这项研究，薄膜结构的性能没有显著影响个别塑料。

该研究为进一步发展计算机模拟和实验方法以满足微塑料研究的需要提供了一个起点。关于微塑料的主动转运，如它们与转运蛋白的结合、可能的吞噬作用和对细胞的毒性作用，还需要更多的信息。

文章标题

PE and PET oligomers’ interplay with membrane bilayers.