Масс-спектрометрия показала, как микропластик взаимодействует с белками крови
Сотрудники Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН выяснили: до 37% церулоплазмина, основного медьсодержащего белка плазмы крови, переходит в белковую корону микропластика.
Сотрудники лаборатории геохимии углерода им. Э.М. Галимова Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН с помощью масс-спектрометрии изучили, как микропластик взаимодействует с белками сыворотки крови. Микропластик — стойкий техногенный загрязнитель, который находится в центре внимания международного сообщества. Попав в организм, частицы соединяются с белками и образуют биокорону, которая влияет на их биологическую судьбу и токсичность.
Авторы применили три метода масс-спектрометрии. Масс-спектрометрия изотопных соотношений отслеживала, как меняется изотопный состав микропластиков по мере образования белковой короны на их поверхности. Тандемная масс-спектрометрия в сочетании с жидкостной хроматографией определяла, какие белки входят в состав короны. ICP-MS с высоким разрешением показала, как участие металлопротеинов в короне влияет на металлопротеом сыворотки крови человека.
Отдельно исследовали микропластики естественного старения. Они образуются под действием атмосферы и при разрушении более крупных пластиковых частиц в морской среде. Образцы собрали из поверхностной морской воды и прибрежных осадков. При взаимодействии с сывороткой крови у них появились характерные изменения изотопного состава углерода и водорода (δ13C и δD).
Считается, что такие микропластики опаснее первичных — тех, что попадают из источников питьевой воды, пластиковых пищевых контейнеров, предметов медицинского назначения и других источников. Белковая корона способствует тому, что морские организмы ошибочно потребляют эти частицы, а дальше по пищевой цепи они попадают в организм человека.
Результаты анализа ICP-MS показали: значительное количество основного медьсодержащего белка плазмы, церулоплазмина, переходит в состав белковой короны — до 37%. По словам авторов, эти результаты дают представление о составе белковой оболочки на поверхности микропластика. Образование этой оболочки, по их данным, приводит к дефициту металлов и связанным с ним заболеваниям.
По нашему мнению, предлагаемый аналитический подход расширяет понимание опосредованного белками видообразования микропластиков в сыворотке крови человека, которое практически не рассматривалось в предыдущей литературе, но более того, имеет практическое значение для оценки риска воздействия микропластиков. Взаимодействие микропластиков с белками сыворотки крови повышает их общую токсичность.
Исследование проведено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации. Результаты опубликованы в журнале Analytica Chimica Acta.
Комментарии
Пока никто не написал. Будьте первым.