Microplastics in our diet: a focus on intestinal health
Microplastiques dans notre alimentation: un focus sur la santé intestinale
Résumé
Because plastics exhibit various functional properties, they play a pivotal role in our daily life. However, their massive use has led to a sharp increase in plastic pollution worldwide, generating after degradation massive amounts of small-sized microplastics. Their presence in the environment but also in food products and packaging has revealed a potential threat to human health. In this review, a special emphasis is given on the human gastrointestinal tract, as a portal of entry but also first barrier for microplastics. First, we summarize the characteristics of ingested forms (origin, occurrence, size, shape, polymer type, surface properties) and give the current state of knowledge on human oral exposure to microplastics. Then, we highlight the physicochemical transformations of microplastics during digestion. Afterwards, we detail their potential impact on gut homeostasis disruption, via the three protagonists, epithelium/mucus/gut microbiota, considering in vitro and in vivo studies in rodents. Finally, this review underlines future directions about microplastics in the field of human intestinal health. Particular emphasis is given to the unmet need of developing robust in vitro gut models to adequately simulate human digestive physiology for better health risk assessment related to microplastics.
Les plastiques jouent un rôle central dans notre vie quotidienne. Cependant, leur utilisation massive a mené à une forte augmentation de la pollution plastique à travers le monde, générant après dégradation d’importantes quantités de microplastiques. Leur omniprésence dans l’environnement, mais également dans les produits alimentaires ou encore les emballages, représente un risque potentiel pour la santé humaine. Dans cette revue, une attention particulière est portée au tractus gastro-intestinal, à la fois porte d’entrée et première barrière aux microplastiques. Les caractéristiques de ces derniers (origine, occurrence, taille, forme, type de polymère, propriétés de surface) ainsi que les premiers résultats sur l’exposition orale humaine sont présentés. Puis, nous mettons en lumière les transformations physico-chimiques des microplastiques au cours de la digestion. Par la suite, nous détaillons l’impact potentiel des microplastiques sur l’homéostasie intestinale, via le triptyque épithélium/mucus/microbiote, en considérant les études in vitro et in vivo chez le rongeur. Nous proposons enfin de futures orientations dans l’étude des microplastiques sur la santé intestinale humaine. Un accent particulier porte sur la nécessité de développer des modèles in vitro gastro-intestinaux robustes afin de simuler au mieux la physiologie digestive humaine, ce qui permettra une meilleure évaluation des risques sanitaires relatifs aux microplastiques.