MNP’s beïnvloeden barrièrefunctie bronchiale epitheelcellen bij COPD

Onderzoek van de Universiteit Maastricht onderzocht de effecten van micro- en nanoplastics (MNP's) op bronchiale epitheelcellen van COPD-patienten. De toenemende aanwezigheid van MNP's in de lucht roept zorgen op over hun mogelijke impact op het ontstaan en de progressie van luchtwegaandoeningen, waaronder COPD. De onderzoekers bestudeerden de effecten van polyvinylchloride (PVC), polypropyleen (PP) en polyamide-6,6 (PA) op primaire bronchiale epitheelcellen (PBEC) van drie COPD-donoren en drie niet-COPD-donoren.

De cellen werden 24 uur blootgesteld aan de deeltjes in een lucht-vloeistofinterface. Alle cellen vormden een intact epitheel, maar COPD-PBEC vertoonden een lagere transepitheliale weerstand (TEER) en verminderde transcriptie van Claudin 4 dan de niet-COPD-cellen, wat wijst op een inherent verzwakte barrierefunctie. Na blootstelling aan PA-MNP's daalden de niveaus van Zonula Occludens-1 en Occludin en veranderde de expressie van celtype-specifieke genen bij de COPD-cellen, wat wijst op een vroege verstoring van de barrierefunctie.

Blootstelling aan PVC en PA leidde bovendien tot verschillen in genexpressie tussen COPD- en niet-COPD-cellen, vooral in genen die betrokken zijn bij antioxidatie, apoptose en autofagie. De onderzoekers concluderen dat MNP's, met name polyamide, subtiele (sub)toxische effecten kunnen induceren in bronchiale epitheelcellen, met aanzienlijke inter-donorvariabiliteit. Of deze veranderingen klinisch relevant zijn voor de ontwikkeling of progressie van COPD is nog onduidelijk, maar de bevindingen rechtvaardigen volgens hen verder onderzoek.