Umwelt-Hepatologie: Steht Mikroplastik mit einem signifikanten Anstieg von Lebererkrankungen in Verbindung?

Es gibt immer mehr Belege dafür, dass Mikro- und Nanoplastik aus der Umwelt in die Leber sowohl von Wildtieren – zu Lande und zu Wasser – als auch von Menschen gelangt. Welche Folgen hat das?

Die Verfasser einer aktuellen Veröffentlichung haben untersucht, ob das Vorhandensein solcher winzigen Plastikpartikel in der Leber Krankheiten begünstigt und direkt zu den weltweit steigenden Raten von Lebererkrankungen beiträgt. Die in „Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology“ veröffentlichte Studie wurde von Forschenden des neu gegründeten Centre of Environmental Hepatology (CEH) der Universität Plymouth (Großbritannien) verfasst.

Auf der Grundlage einer umfassenden Auswertung publizierter Studien stellten die Wissenschaftler fest, dass es eindeutige Belege dafür gibt, dass die Exposition gegenüber Mikro- und Nanoplastik bei Tieren oxidativen Stress, Fibrogenese und Entzündungen auslösen kann – Merkmale, die jenen fortgeschrittener Lebererkrankungen beim Menschen ähneln.

Es bestehe ein deutliches Potenzial dafür, dass winzige Kunststoffpartikel aus der Umwelt den Transport von mikrobiellen Krankheitserregern, Determinanten für antimikrobielle Resistenzen, endokrin wirksamen Chemikalien und krebserregenden Zusatzstoffen in den Organismus ermöglichen, erklären die Studienautoren. Auf dieser Grundlage haben sie das Konzept der „Kunststoff-induzierten Leberschädigung“ eingeführt. Die Wissenschaftler fordern, dass die Frage, ob eine solche Kunststoff-induzierte Schädigung die Progression von alkoholbedingten Lebererkrankungen sowie Stoffwechseldysfunktion-assoziierten steatotischen Lebererkrankung (MASLD) beschleunigen kann.

„Klassische Risikofaktoren für Leberschäden erklären starken Anstieg nicht“

„Lebererkrankungen nehmen weltweit zu und sind mittlerweile für einen von 25 Todesfällen weltweit verantwortlich“, erläutert Hauptautorin Shilpa Chokshi, Professorin für Experimentelle Hepatologie und Leiterin des CEH, die Dringlichkeit solcher Forschung. „Während etablierte Risikofaktoren wie Adipositas und schädlicher Alkoholkonsum weiterhin eine zentrale Rolle spielen, erklären sie weder das Ausmaß noch das Tempo dieses Anstiegs vollständig. Dies hat uns dazu veranlasst, zusätzliche Umweltfaktoren in Betracht zu ziehen – darunter Mikro- und Nanoplastik –, die mit bestehenden Krankheitsprozessen interagieren und Leberschädigungen verstärken könnten.“ Laut Chokshi gibt es bereits deutliche Belege dafür, dass sich Plastik in der Leber von Tieren anreichern und dort Schaden anrichten kann. „Dies wirft eine wichtige Frage auf: Warum sollte dies beim Menschen anders sein?“

In ihrer Übersichtsarbeit zeigen die Forscher kritische methodische Engpässe, wesentliche Wissenslücken und bislang unberücksichtigte Forschungsprioritäten sowie eine Reihe technischer Herausforderungen auf, die ihrer Ansicht nach derzeit die Suche nach weiteren Belegen für durch Kunststoffe verursachte Leberschäden behindern.

Zudem liefern die Forschenden eine Einschätzung dazu, welche Art der Forschung vorrangig betrieben werden sollte, um die Auswirkungen von Mikro- und Nanoplastik auf die Leber umfassend zu quantifizieren. Dabei betonen sie die Bedeutung einer engen Zusammenarbeit zwischen Gesundheits- und Umweltexperten.

Mögliche Interaktionen von Umweltexposition und bestehenden Erkrankungen erforschen

„Diese Studie zeigt, dass uns mittlerweile eine wachsende Zahl von Belegen vorliegt, wonach sich Kunststoffe im menschlichen Gewebe anreichern und mit einer Reihe medizinischer Erkrankungen in Verbindung gebracht werden können“, macht Chokshi deutlich. „Ich habe mehr als zwei Jahrzehnte lang Therapeutika gegen Lebererkrankungen entwickelt und betrachte die Leber als ‚Torwächter‘ des Körpers: Sie verarbeitet und entgiftet all jene Substanzen, denen wir ausgesetzt sind. In einer zunehmend kunststoffbelasteten Welt, in der Kunststoffe eng mit unserer Nahrung, unserem Wasser und unserer Luft verknüpft sind, könnten diese Belastungen nicht nur die Leber erreichen, sondern auch mit bestehenden Krankheitsprozessen interagieren und deren schädliche Auswirkungen verstärken. Sollte dies der Fall sein, ist dies ein Sachverhalt, den wir weitaus eingehender untersuchen müssen.“

Richard Thompson, Professor für Meeresbiologie an der University of Plymouth, war als Koautor an der Veröffentlichung beteiligt. Er leitet die International Marine Litter Research Unit an der University of Plymouth, fungiert als Koordinator der Scientists’ Coalition for an Effective Plastics Treaty und widmet sich seit drei Jahrzehnten der Erforschung der Quellen und Auswirkungen von Mikroplastik. Zudem setzt sich Thompson nachdrücklich für einen globalen Konsens ein, um die künftige Produktion zu verhindern.

„Dies ist ein weiterer Beleg dafür, dass die Kunststoffverschmutzung zweifellos eine globale Herausforderung für Umwelt und Gesundheit darstellt“, erklärt er. „Auch wenn hinsichtlich des genauen Ausmaßes der Schädigung der menschlichen Leber noch gewisse Unsicherheiten bestehen, erfordern allein die Tatsache, dass Kunststoffe überhaupt im Körper nachweisbar sind – sowie die umfassenderen Belege für durch Kunststoffverschmutzung verursachte Schäden –, ein dringendes Handeln. Die Lösungen liegen zweifellos darin, sicherzustellen, dass die von uns hergestellten Kunststoffprodukte einen unverzichtbaren Nutzen für die Gesellschaft stiften und dass diese essenziellen Produkte sicherer gestaltet werden – beispielsweise im Hinblick auf ihre chemische Zusammensetzung –, sowie darin, ihre Nachhaltigkeit deutlich zu steigern, sodass sie künftig weitaus weniger Mikro- und Nanopartikel freisetzen als dies derzeit der Fall ist.“

Identifizierung möglicher Leberschäden durch Kunststoffe

Die Umwelt-Hepatologie ist ein sich rasch entwickelndes Forschungsgebiet, das untersucht, wie unsere Umwelt – Luft, Wasser, Boden, Ernährung und Konsumprodukte – die Lebergesundheit über die gesamte Lebensspanne beeinflusst. Am CEH arbeiten Wissenschaftler, Mediziner und Umweltforscher zusammen. Ziel ist es, Erkenntnisse zu gewinnen, die sowohl Präventionsmaßnahmen unterstützen als auch Behandlungsergebnisse für Patienten verbessern und politische Maßnahmen zur Reduzierung schädlicher Belastungen fördern.

Zu den derzeit laufenden Projekten gehört eine Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen Kunststoffen und den damit verbundenen Chemikalien, Alkohol und Nahrungsfetten, die die Leber schädigen und das Fortschreiten von Erkrankungen beschleunigen.

Anhand menschlicher Leberproben werden die zellulären und molekularen Prozesse, die durch Kunststoffbelastung unter gesunden und krankheitsrelevanten Bedingungen ausgelöst werden, definiert. Außerdem untersuchen die Mitarbeiter des CHE, wie Kunststoffe die Funktion der Leberzellen verändern, die Darmbarriere stören, Entzündungen aktivieren und Fibrose fördern.

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