Toxicité pour l'homme de micro- et nanoplastiques ingérés, en combinaison avec des polluants environnementaux métalliques – PLASTOX

En raison de leurs propriétés attractives et de leur faible coût, les plastiques sont très utilisés dans les produits de la vie courante. L'une de leurs propriétés les plus intéressantes est leur faible dégradabilité, propriété qui devient un inconvénient en fin de vie des plastiques, lorsqu’ils sont mis en décharge ou accidentellement libérés dans l'environnement. Ceci conduit à une accumulation substantielle de déchets plastiques qui subsistent durant de longues périodes dans tous les compartiments des écosystèmes, dans lesquels ils se fragmentent progressivement en micro et nanoparticules de plastique (MNPL). Lorsqu'elles sont exposées aux conditions environnementales, notamment aux rayons UV, aux températures élevées et aux contraintes mécaniques, biologiques et chimiques, les propriétés physico-chimiques des MNPL évoluent et leur réactivité de surface peut augmenter. En raison de leur grande surface spécifique, les MNPL adsorbent des polluants environnementaux à leur surface, qui contribue à leur toxicité. Parmi ceux-ci figurent les métaux, qui rencontrent les MNPL pendant leur séjour dans les sols et les eaux de surface. La toxicité pour l'homme de cette combinaison MNPL/métal a été peu étudiée jusqu'à présent, surtout dans des conditions environnementales réalistes qui conduisent à l’altération de la surface des MNPLs et peuvent augmenter leur potentiel d'adsorption des métaux. L'exposition humaine à ces combinaisons de MNPLs et de métaux se produit principalement par l'inhalation d'air pollué et l'ingestion d'aliments contaminés, en particulier les fruits de mer. Cela conduit à une exposition intestinale et à de potentiels effets toxiques sur les cellules épithéliales intestinales et le système immunitaire.
L'objectif de PLASTOX est de mieux comprendre la toxicité pour l'homme des MNPL, qu'ils soient nus ou contaminés par des métaux. Le chrome (Cr), le nickel (Ni), le cuivre (Cu) et le méthylmercure (MeHg) ont été choisis comme modèles d’ions métalliques toxiques, car ce sont des contaminants omniprésents dans l’environnement qui posent des problèmes en termes de sécurité alimentaire. PLASTOX se concentrera sur trois MNPL contribuant considérablement à la contamination de la chaîne alimentaire, qui sont les MNPL libérés à partir du polyéthylène, du polystyrène et du polytétrafluoroéthylène, qui sont parmi les plastiques les plus produits dans le monde. Notre partenaire industriel, dans le but de s'assurer que les articles testés sont des produits réels, fournira certains de ces plastiques. Les MNPLs seront vieillies en enceinte climatique reproduisant des conditions environnementales réalistes, via l'utilisation de normes ISO visant à étudier le vieillissement des matières plastiques, puis seront digérées en utilisant un modèle de digestion humaine, in vitro. Les cinétiques de sorption/désorption des métaux sur les MNPLs vierges et vieillis seront caractérisées. Les effets toxiques de ces combinaisons plastique/métal seront ensuite évalués sur des modèles in vitro et in vivo représentatifs de l’intestin et du système immunitaire humain, en utilisant une combinaison d’approches ciblées et de protéomique visant à étudier à la fois leurs effets cellulaires et les mécanismes sous-jacents.
PLASTOX permettra de mieux comprendre l'interaction entre les particules de plastique et les métaux dans des conditions environnementales réalistes, et d'analyser en profondeur leurs effets toxique par ingestion. Il fournira des informations précieuses pour une meilleure évaluation des risques liés à l’exposition aux MNPL.