Аннотация результатов, полученных в 2022 году
1) Систематизированы и обобщены литературные данные о влиянии микропластика на здоровье разных животных (https://peerj.com/articles/13503/). Материалы и методы. Мы провели поиск в PubMed и Scopus в период с 01/2010 по 09/2021 рецензируемых научных публикаций, посвященных 1) загрязнению окружающей среды микропластиком; 2) потреблению микропластика людьми; и 3) влиянию микропластика на здоровье животных. Результаты. Опубликовано значительное количество исследований, посвященных влиянию частиц микропластика на водные организмы. У водных беспозвоночных микропластик вызывает подавление пищевого поведения и плодовитости, замедляет рост и развитие личинок, увеличивает потребление кислорода и стимулирует выработку активных форм кислорода. У рыб микропластик может вызывать структурные повреждения кишечника, печени, жабр и головного мозга, влияя при этом на метаболизм, поведение и плодовитость; выраженность эффектов зависит от размеров частиц, доз микропластика, сроков воздействия. Соответствующие данные по наземным млекопитающим не многочисленны: только 30 статей, найденных в PubMed и Scopus, посвящены влиянию микропластика на организм лабораторных мышей и крыс. Около половины этих статей были опубликованы в 2021 г., что свидетельствует о растущем интересе научного сообщества к данному вопросу. Исследования показывают, что у мышей и крыс микропластик также может вызывать биохимические и структурные повреждения с заметными нарушениями функций кишечника, печени, выделительной и репродуктивной систем. Выводы. Микропластик, загрязняющий окружающую среду, может представлять опасность для здоровья живых организмов, в том числе человека. Экспериментальные исследования на мышах и крысах показали, что микропластик способен проникать во внутреннюю среду организма, вызывать структурные повреждения и нарушения функции различных органов. Однако, учитывая значительные различия в типах пластика, размерах частиц, дозах, моделях и способах введения, имеющиеся экспериментальные данные фрагментарны и противоречивы. 2) Проведено морфологическое исследование внутренних органов мышей при длительном потреблении разных доз микропластика. Материалы и методы. Мышам трех опытных групп в течение 4 недель питьевую воду заменяли на суспензию частиц полистирола диаметром 5 мкм в дистиллированной воде с концентрацией 0,1, 1 и 10 мг/л. Средние дозы потребления составили 0,023, 0,23 и 2,3 мг микрочастиц на кг массы тела животного в сутки, соответственно. Животные контрольной группы на протяжении всего эксперимента получали дистиллированную воду. Проводили морфологическое исследование толстой кишки, селезенки, печени, почек, легких, тимуса, брыжеечных лимфатических узлов, головного мозга, сердца, семенников и мышцы бедра. В ободочной кишке морфометрическими методами были оценены воспалительная инфильтрация, число эндокринных и бокаловидных клеток и содержание в последних нейтральных и высокосульфатированных муцинов. Результаты. Патологических изменений во внутренних органах мышей при воздействии разных доз частиц полистирола диаметром 5 мкм не выявлено. При низкой дозе микропластика (0,023 мг/кг/сут) обнаружено снижение объемной доли бокаловидных клеток в слизистой оболочке ободочной кишки. При высокой концентрации микропластика (2,3 мг/кг/сут) наблюдается активация морфофункциональных зон селезенки, а также повышение содержания эндокринных клеток и снижение доли высокосульфатированных муцинов в бокаловидных клетках. Выводы. Микрочастицы полистирола диаметром 5 мкм в дозах 0,023 – 2,3 мг/кг/сут при воздействии в течение 4 недель вызывают адаптивные морфофункциональные изменения в толстой кишке и селезенке. 3) Проведена серия экспериментов по влиянию МП на гистофизиологию толстой кишки в номе и при остром колите, собран материал для дальнейшего исследования. Материалы и методы. Сформировано 4 экспериментальные группы мышей. 1) «Контроль» - на протяжении всего эксперимента получали дистиллированную воду; 2) «МП» - на протяжении всего эксперимента получали суспензию МП в дистиллированной воде. 3) «ДСН-колит» - в течении первых 5 недель получали дистиллированную воду, затем на 5 дней воду в поилках заменяли на 1% раствор декстрансульфата натрия, далее 2 дня дистиллированная вода. 4) «МП + ДСН-колит» - на протяжении всего эксперимента получали суспензию МП в дистиллированной воде, с 36 по 40 день эксперимента в поилки добавлялся 1% декстрансульфата натрия. В качестве микропластика использовали частицы полистирола диаметром 5 мкм. Концентрация микрочастиц в поилках составляла 10 мг/л (средняя доза потребления микропластика 2,3 мг/кг/сут). Животных выводили из эксперимента на 43-ые сутки методом цервикальной дислокации под эфирным наркозом. При выведении из эксперимента у животных для дальнейших исследований забирали ободочную кишку, брыжеечные лимфатические узлы и каловые массы.

Аннотация результатов, полученных в 2023 году
Загрязнение микропластиком (МП) может представлять угрозу для здоровья человека. Возможно, рост заболеваемости воспалительными заболеваниями кишечника связан с потреблением МП. Изучено влияние потребления микрочастиц полистирола (PS) диаметром 5 мкм в дозе 2,3 мг/кг/сут в течение 6 недель на морфофизиологическое состояние ободочной кишки и локальной иммунной системы у здоровых самцов мышей линии C57BL/6 и у мышей с острым колитом, индуцированным 1% раствором декстрансульфат натрия (DSS). У здоровых мышей МП вызывал в слизистой оболочке дистального отдела ободочной кишки снижение объемной доли бокаловидных клеток, повышение содержание в бокаловидных клетках высокосульфатированных муцинов, увеличение количества эндокринных клеток, увеличение числа клеток в собственной пластинке слизистой оболочки, снижение объемной доли макрофагов, повышение экспрессии мРНК трансмембранных муцинов Muc1, Muc3, белков плотных контактов Cldn2, Cldn4, Cldn7, проапототического фактора Bax и антиапоптотического фактора Bcl-2. БЛУ имели нормальное строение. В составе микрофлоры кишечника изменилось содержание бактерий 26 родов. Выявленные изменения являются адаптивными реакциями и указывают на активацию защитных механизмов. При остром колите у животных получавших и не получавших МП по сравнению с контрольной группой в БЛУ наблюдались гиперплазия коркового вещества, плазматизация мозговых тяжей и макрофагальная реакция в синусах; в дистальном отделе ободочной кишки - воспаление и язвы. В толстой кишке снижалась объемная плотность бокаловидных клеток и наблюдалась тенденция к снижению содержание в них нейтральных муцинов, возрастало число эндокринных клеток, увеличивалось содержание клеток в собственной пластинке слизистой оболочке и объемная доля макрофагов в слизистой оболочке; Возрастала экспрессия мРНК клаудина Cldn4 и выявлена тенденция к росту Cldn7 и муцина 13, повышалась экспрессия антиапоптотического фактора Bcl-2. У мышей не потреблявших МП возрастал уровень мРНК проапоптотического фактора Bax. В составе микрофлоры у обеих групп с колитом по сравнению с контролем повысилось содержание представителей семейств Bacillaceae 1 и Streptococcaceae. Выявленные изменения соответствуют картине острого экспериментального колита. При колите на фоне потребления МП по сравнению с колитом без МП бала статистически значимо выше распространенность язвенно-воспалительного процесса в ободочной кишке, более выражено снижение содержание нейтральных муцинов в бокаловидных клетках и повышение экспрессии мРНК Muc13, В отличие от группы с колитом без МП, при колите на фоне потребления МП уровни мРНК Muc3 и Bax не изменялись и повышение уровня Cldn4 было менее выражено. Выявлены значительные отличия состава микрофлоры кишечника. Выявленные различия указывают на более тяжелое течение экспериментального острого колита на фоне потребления МП. Статьи и тезисы по результатам проекта: 1. Zolotova N, Kosyreva A, Dzhalilova D, Fokichev N, Makarova O. Harmful effects of the microplastic pollution on animal health: a literature review. PeerJ. 2022; 10:e13503. https://peerj.com/articles/13503/ 2. Золотова Н.А., Джалилова Д.Ш., Цветков И.С., Сентябрева А.В., Макарова О.В. Морфологическая характеристика внутренних органов мышей при длительном потреблении микропластика. Клиническая и экспериментальная морфология. 2023; Т. 12. № 3. С. 82-92. http://cem-journal.ru/index.php/cem/article/view/232/191 3. Zolotova N, Dzhalilova D, Tsvetkov I, Makarova O. Influence of Microplastics on Morphological Manifestations of Experimental Acute Colitis. Toxics. 2023; 11(9):730. https://www.mdpi.com/2305-6304/11/9/730 4. Золотова Н.А., Джалилова Д.Ш., Цветков И.С. Морфологическая характеристика внутренних органов мышей при длительном потреблении микропластика. Эколого-физиологические проблемы адаптации: материалы XIX симпозиума с международным участием. Казань, 1–3 июля 2022 г. – Москва : РУДН. 2022; С. 90-91 https://arktika.north-east.ru/images/news/2022/07/Эколого-физиологические-проблемы-адаптации_сборник.pdf 5. Золотова Н.А., Джалилова Д.Ш., Цветков И.С., Макарова О.В. Исследования влияния микропластика на здоровье. Первая Всероссийская конференция «Микропластик в науке о полимерах»: сборник тезисов. 2023; С. 30-31. https://microplastics.ru/wp-content/uploads/2023/11/mikroplastik2023_sbornik-tezisov.pdf 6. Золотова Н.А., Джалилова Д.Ш., Цветков И.С., Макарова О.В. Роль потребления частиц микропластика в развитии острого колита. Сборник научных трудов Всероссийской научной конференции с международным участием «Актуальные вопросы морфогенеза в норме и патологии. Регенеративная биология и медицина». — М.: Научно-исследовательский институт морфологии человека имени академика А.П. Авцына ФГБНУ «Российский научный центр хирургии имени академика Б.В. Петровского». 2023; С. 41-43 http://www.morfolhum.ru/_src/News.Default/48_files/79950380/%D1%81%D0%B1%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%B8%D0%BA%20%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%81%D0%BE%D0%B2%2024.10.pdf Научно-популярная заметка в СМИ о проекте: Indicator.Ru «Вести с полей: влияние микропластика на здоровье» https://indicator.ru/medicine/grantmon-vesti-s-polei-vliyanie-mikroplastika-na-zdorove-29-10-2023.htm