نانوپلاستیک‌ها به‌طور گسترده‌ای در محیط‌زیست پخش شده‌اند؛ ذراتی میکروسکوپی که در خاک، آب، غذا و حتی بدن ما یافت می‌شوند. این ذرات کوچک پلاستیکی آن‌قدر ریز هستند که می‌توانند روی سطح باکتری‌ها جمع شده و حتی از طریق ریشه گیاهان جذب شوند. حالا پژوهشی جدید از دانشگاه ایلی‌نوی نشان می‌دهد که این نانوپلاستیک‌ها ممکن است خطر پاتوژن‌های غذایی را افزایش دهند.
بر اساس مطالعه‌ای که به سرپرستی دکتر پراتیک بانرجی، استاد علوم تغذیه و بهداشت مواد غذایی انجام شده، نانوپلاستیک‌هایی با بار الکتریکی مثبت می‌توانند با ایجاد تنش فیزیولوژیکی در باکتری E. coli O157:H7، باعث افزایش سمیت این باکتری شوند. این گونه از E. coli یکی از عوامل اصلی در مسمومیت‌های غذایی محسوب می‌شود و افزایش تولید سم شبیه به شیگا (Shiga-like toxin) می‌تواند خطرات جدی برای سلامت انسان داشته باشد.
چرا بار الکتریکی نانوپلاستیک‌ها اهمیت دارد؟
سطح بیرونی E. coli دارای بار منفی است و زمانی که با نانوپلاستیک‌های دارای بار مثبت مواجه می‌شود، تعاملات الکتریکی قوی‌تری رخ می‌دهد. همین تعامل باعث بروز استرس در باکتری شده و آن را به سوی تولید سم بیشتر سوق می‌دهد.
پژوهشگران در این تحقیق از نانوذرات ساخته‌شده با پلی‌استایرن (ماده‌ای که در ظروف یک‌بارمصرف سفید رنگ استفاده می‌شود) استفاده کردند و این ذرات را با بارهای مثبت، خنثی و منفی بارگذاری کردند. سپس آن‌ها را در دو حالت مختلف – هم در محیط مایع و هم در بیوفیلم‌ها (تجمعات مقاوم باکتریایی) – به باکتری‌ها افزودند.
جالب اینکه باکتری‌ها در مواجهه با نانوپلاستیک‌های مثبت، نه‌تنها سم بیشتری تولید کردند، بلکه سرعت رشدشان کاهش یافت و تشکیل بیوفیلم نیز کندتر شد؛ گرچه پس از مدتی، رشد باکتری‌ها به حالت عادی بازگشت.
خطر بالقوه در محیط‌های طبیعی و صنعتی
بیوفیلم‌ها نه‌تنها در محیط طبیعی بلکه در صنایع غذایی و پزشکی نیز اهمیت زیادی دارند. آن‌ها با ایجاد لایه‌ای محافظ، باکتری‌ها را در برابر عوامل محیطی مقاوم‌تر می‌کنند. در این مطالعه، حتی پس از تشکیل بیوفیلم، نانوپلاستیک‌های مثبت همچنان موجب افزایش تولید سم شدند.
آینده تحقیقات: مقاومت آنتی‌بیوتیکی و انتقال ژن
نکته نگران‌کننده دیگر آن است که بیوفیلم‌ها روی پلاستیک‌ها می‌توانند به محل‌هایی برای تبادل ژن‌های مقاومت آنتی‌بیوتیکی تبدیل شوند. تیم پژوهشی دانشگاه ایلی‌نوی در حال بررسی تأثیر نانوپلاستیک‌ها بر انتقال این ژن‌ها و الگوهای جدید انتقال باکتری‌ها در مواد غذایی و محیط‌های کشاورزی است.
جمع‌بندی:
این تحقیق هشدار مهمی درباره تعامل نانوپلاستیک‌ها با پاتوژن‌های انسانی است. اگرچه هنوز برای نتیجه‌گیری قطعی زود است، اما شواهد اولیه نشان می‌دهند که حضور نانوپلاستیک‌ها می‌تواند به افزایش سمیت و پایداری E. coli منجر شود — مسئله‌ای که می‌تواند بر سلامت عمومی، ایمنی غذایی و محیط‌زیست تأثیرگذار باشد.
