NANOPARTIKEL SCHÄDIGEN PLAZENTA UND KIND

Nanopartikel sind in den letzten Jahren immer mehr in Verruf geraten. Sie stehen im Verdacht, sich im Körper anzureichern und dort Schaden anzurichten. Die winzigen Partikel aus Reifenabrieb, Titandioxid, Ruß oder Nanoplastik können durch ihre geringe Größe nämlich in Organe eindringen.

Forscher aus der Schweiz konnten die schädlichen Teilchen jetzt in einem besonders sensiblen Bereich nachweisen: der menschlichen Plazenta. Und auch, dass sie dort große Auswirkungen auf das Ungeborene haben können.

Tina Bürki-Thurnherr von der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt St. Gallen und Battuja Dugershaw-Kurzer forschten an funktionsfähigen Plazenten nach geplanten Kaiserschnitten. Sie setzten sie unterschiedlichen Dosen von Titandioxid, Siliciumdioxid und Dieselruß aus und untersuchten die Auswirkungen. Besonderes Augenmerk legten sie dabei auf die veränderte Freisetzung von Botenstoffen und anderen Molekülen.

Dabei fanden sie heraus, dass sich die Partikel in der Plazenta anreichern und dort Stoffe freisetzen, die die Gefäßbildung im Ungeborenen beeinträchtigen. Vor allem Titan- und Siliciumdioxid- Nanopartikel, aber auch Dieselruß rufen weitreichende Störungen hervor. Sie dysregulieren Hormone, Zytokine und Gefäß-Wachstumsfaktoren. Besonders in frühen Schwangerschafts-Stadien kommt es zu Problemen.

Das Schweizer Team untersuchte die Folgen des so veränderten Stoffwechsels. Dazu brachte es die Botenstoffe aus den mit Nanopartikeln behandelten Plazenten mit gefäßbildenden Zellen aus Nabelschnurblut in Kontakt. Es zeigte sich: Die Zellen bildeten kürzere Adersprosse als nach Kontakt mit den Sekreten unbehandelter Plazenten.

Weitere Versuche an Hühnereiern kamen zu ähnlichen Ergebnissen. Während sich Gefäße während der Entwicklung des Kükens unter dem Einfluss von Wachstumshormonen gewöhnlich schnell und dicht bilden, wuchsen sie nun weniger stark. Folglich war das Adernetz in den Eiern weniger dicht, die mit den Botenstoffen aus mit Nanopartikeln behandelten Plazenten in Kontakt kamen. Die Forscher folgern daraus, dass die Belastung mit Nanopartikeln direkte Folgen für die Entwicklung des Ungeborenen hat.

Man weiß, dass die menschliche Plazenta Nanopartikel oft zurückhält und deren Transport zum Embryo hemmt. Tierversuche haben bereits den Verdacht ergeben, dass eine hohe Belastung mit Nanopartikeln die Entwicklung des Ungeborenen stört. Ein geringes Geburtsgewicht, Autismus und Atemwegserkrankungen können mögliche Folgen sein.

Die genauen Mechanismen dahinter kennt man aber noch nicht. Ein Grund dafür: Schäden treten auch auf, ohne dass Nanopartikel im Embryo selbst nachweisbar sind. Das Team aus St. Gallen hat nun möglicherweise die Erklärung geliefert.

Durch ihre geringe Größe sind Nanopartikel in der Lage, in Zellen einzudringen. In Darm, Gehirn und Lunge sind durch die kleinen Teilchen bereits Schädigungen nachgewiesen worden, die neurologische Störungen wie Morbus Alzheimer oder Krebserkrankungen begünstigen. Wir nehmen sie durch Atemluft, Nahrung und Kosmetika auf.

Die menschliche Plazenta ist einzigartig und erfüllt vielfältige Aufgaben im Mutterleib, ihre Gesundheit spielt also eine zentrale Rolle. Die Schweizer Forscher merken an, dass eine korrekte Risikobewertung für Schwangere daher unerlässlich ist. Weitere Untersuchungen sollen zeigen, welche Folgen die Nanopartikelbelastung noch haben kann. 

Quellen:
https://www.wissenschaft.de/gesundheit-medizin/nanopartikel-risiko-fuer-babys-im-mutterleib/
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202401060