Микропластик в сердце — Университет Цинциннати получил $3,3 млн на изучение кардиотоксичности

Национальный институт экологических наук США (NIEHS) выделил Университету Цинциннати (UC) грант на $3,3 млн сроком пять лет для изучения того, как микропластик и нанопластик влияют на сердце. Это одно из первых крупных финансирований в области сердечно-сосудистой токсичности пластиковых частиц — темы, которая стремительно выходит из научных журналов в центр публичных дискуссий. Объявление сделано 2 июня 2026 года.

Руководитель проекта — доктор Хун-Шэн Ван (Hong-Sheng Wang), профессор кафедры фармакологии, физиологии и нейробиологии Медицинского колледжа UC. Соавтор — доктор Нэкати Кавал (Necati Kaval), аналитический химик и руководитель лаборатории сенсоров и визуализации химического факультета UC. В команду также входят клинический кардиолог Джек Рубинштейн (Jack Rubinstein) и Цзяньюн Ма (Jianyong Ma).

«Это доклиническое исследование значительно продвинет наше понимание токсичности микропластика, особенно его возможного вклада в сердечно-сосудистые заболевания, — говорит Ван. — Оно поставит Университет Цинциннати на передний край исследований того, как микро- и нанопластик влияют на здоровье сердца».

Пластик везде — в еде, воде и воздухе

Микропластик и нанопластик — частицы пластика разного размера. Они образуются при распаде выброшенного пластикового мусора или намеренно производятся для нужд промышленности и косметической отрасли. Проникают в организм через пищу, напитки, питьевую воду и при вдыхании. Всасываясь через пищеварительную систему, они накапливаются в органах — в том числе в сердце.

«Микро- и нанопластик — повсеместно распространённые и стойкие загрязнители окружающей среды. Воздействие на человека носит массовый характер», — подчёркивает Ван. Ещё в 2024 году итальянские исследователи опубликовали в New England Journal of Medicine тревожные данные: у пациентов с атеросклерозом, в бляшках которых обнаружили частицы микропластика, риск сердечного приступа, инсульта или смерти в течение последующих трёх лет оказался почти в 4,5 раза выше, чем у пациентов без пластика в бляшках. Именно эта эпидемиологическая связь стала одним из поводов для нынешнего гранта.

Однако механизм этой связи оставался неизученным. «Нужно больше лабораторных исследований, чтобы понять, что реально происходит», — формулирует задачу Кавал.

Главные загадки: как пластик прячется и как блокирует клетки

Исследование выстроено вокруг трёх взаимосвязанных вопросов.

Первый — как обнаружить и измерить пластик в тканях. Это звучит просто, но на практике оказывается крайне сложным. «Некоторые виды микропластика, например полиэтилен, химически очень похожи на определённые ткани организма — жиры и липиды — и создают своеобразный камуфляж, который делает обнаружение затруднительным», — объясняет Кавал. Для решения этой задачи лаборатория применяет рамановскую микроскопию и светорассеивающие инструменты.

Вторая проблема — реалистичные тест-частицы. Большинство имеющихся на рынке образцов микропластика для лабораторных исследований — идеальные сферы одинакового размера. В природе они выглядят иначе: нерегулярные, разного размера, с острыми краями. Кавал разработал метод производства «настоящих» частиц, имитирующих реальные загрязнители.

«Это по сути полимеры, и у меня есть опыт в производстве полимерных частиц на микро- и нано-масштабе», — говорит он.

Третий вопрос — биологический механизм. Когда микропластик попадает в клетки сердца, клетки пытаются его вывести, но не способны расщепить. «Микропластик может засорить систему утилизации отходов клетки, что приводит к вредным последствиям», — объясняет Ван. Команда намерена проверить гипотезу, что воздействие микропластика вызывает ранние аномалии в миокарде и сосудах через окислительный стресс и нарушение работы митохондрий — клеточных «электростанций».

Ключевые параметры исследования и его практическое значение:

• Как накапливается: учёные отследят, где именно в тканях животных концентрируется микропластик после воздействия и всасывания — это первая полная карта распределения.
• Как повреждает клетки: тест гипотезы об окислительном стрессе и блокировке митохондрий в клетках сердца.
• Как ухудшает инфаркт: исследователи проверят, усугубляет ли накопленный микропластик последствия сердечного приступа — отдельная гипотеза, подкреплённая предварительными данными.
• Реалистичные частицы: впервые будут использованы частицы, по форме и размеру максимально приближённые к реальным загрязнителям из окружающей среды, а не лабораторные сферы.
• Пятилетний масштаб: грант рассчитан на пять лет — достаточно долгий горизонт для получения системных данных, необходимых регуляторам.

Почему это срочно

Проблема масштабируется быстро. По данным ВОЗ, среднестатистический человек потребляет от 0,1 до 5 граммов пластика в неделю с пищей, водой и воздухом. Исследование 2024 года, опубликованное в Science, показало, что в последние 20 лет концентрация микропластика в крови человека утроилась. Глобальное производство пластика превысило 400 миллионов тонн в год, и его доля, попадающая в окружающую среду, не снижается.

Регуляторный ответ пока отстаёт от масштаба проблемы. EPA и EFSA (Европейское агентство по безопасности продуктов питания) признали необходимость дополнительных данных о кардиотоксичности пластика как условие для введения каких-либо нормативов. Именно эту пустоту и призвано заполнить исследование UC.

«Взаимодействие — вот что делает этот проект возможным, — подчёркивает Ван. — Это демонстрирует исследовательский потенциал UC, когда мы объединяем наши сильные стороны».