Plastik telah menjadi elemen penting dalam kehidupan sehari-hari manusia, mulai dari aktivitas belanja, pekerjaan, hingga pemakaian dalam rumah tangga. Sayangnya, sebagian besar plastik tidak didaur ulang secara bijak dan berdampak negatif terhadap lingkungan. Di antara jenis plastik yang digunakan, polistirena termasuk yang paling banyak dikonsumsi secara tidak langsung, karena kerap digunakan sebagai bahan utama kemasan produk sehari-hari.
Nanoplastik polistirena (PS-NP) terbentuk melalui proses degradasi plastik akibat abrasi, sinar ultraviolet, dan aktivitas biologis. Partikel-partikel ini berukuran sangat kecil, yaitu antara 1 hingga 100 nanometer, dan telah ditemukan secara meluas di berbagai kompartemen lingkungan seperti air, sedimen, udara, hingga air minum serta dalam rantai makanan. Keberadaannya yang meluas menjadikan PS-NP sebagai ancaman serius bagi kehidupan manusia. Berbagai studi mengungkapkan bahwa PS-NP dapat menimbulkan dampak biologis merugikan, termasuk stres oksidatif, kerusakan mitokondria dan DNA, peradangan, serta gangguan proses autophagi. Karena ukurannya yang nano dan sifatnya yang stabil, partikel ini mudah terakumulasi dalam tubuh organisme, khususnya di lingkungan akuatik, dan mampu bertahan di berbagai ekosistem, baik perairan maupun darat.
PS-NP dapat masuk ke dalam tubuh manusia melalui berbagai jalur, seperti konsumsi makanan yang terkontaminasi, penghirupan udara, dan kontak kulit. Interaksi partikel dengan sel sangat dipengaruhi oleh ukuran dan sifat permukaannya. Partikel ini mampu memasuki sel melalui proses endositosis, yang melibatkan interaksi antara partikel dan reseptor pada membran sel. Jalur clathrin-mediated dan caveolae-mediated endositosis berperan dalam membawa PS-NP ke dalam sel melalui fagositosis dan makropinositosis. Selain itu, beberapa tipe sel, seperti sel epitel alveolar, memungkinkan masuknya PS-NP melalui mekanisme non-endositosis.
Plastik berukuran ≥700 nm telah terdeteksi dalam darah manusia dengan konsentrasi rata-rata 1,6 μg/mL. Mengingat kapiler darah berdiameter 5–8 μm, partikel plastik berukuran <1 μm dapat beredar dalam sistem mikrovaskular dan mempengaruhi dinamika cairan tubuh. PS-NP juga ditemukan di berbagai organ penting seperti hati, pankreas, jantung, gonad, dan otak. Keberadaan partikel ini di jaringan tubuh dikaitkan dengan peningkatan stres oksidatif, peradangan, kerusakan sel, dan apoptosis. PS-NP dimetabolisme oleh enzim CYP450 di organ seperti hati, usus, ginjal, dan paru-paru, namun proses ini tetap menghasilkan reactive oxygen species yang merusak DNA dan mitokondria. Selain itu, PS-NP dapat mengaktivasi jalur apoptosis melalui stimulasi protein TRADD dan FADD yang memicu kaspase-8 (jalur ekstrinsik), serta kaspase-9 dan kaspase-3 (jalur intrinsik). Paparan PS-NP juga dikaitkan dengan gangguan metabolisme glukosa, ditandai dengan meningkatnya kadar asam laktat, menurunnya kadar insulin, serta rendahnya sekresi enzim piruvat kinase.
Hati memegang peranan penting dalam metabolisme berbagai zat asing seperti polutan, pestisida, aditif makanan, dan obat-obatan, yang semuanya dapat menimbulkan stres oksidatif dan merusak sel hati. Selain itu, hati berfungsi menyimpan kelebihan glukosa dalam bentuk glikogen. Paparan PS-NP dapat memicu aktivasi berlebihan terhadap fosforilasi insulin receptor substrate-1, yang mempercepat penyerapan glukosa oleh sel hati secara abnormal. Kondisi ini mengganggu keseimbangan metabolisme glukosa dan menyebabkan glukosa diubah menjadi lemak. Akibatnya, kontribusi glikogenolisis terhadap produksi glukosa menurun, dan fungsi glukoneogenesis—terutama saat puasa—juga dapat terganggu. Hal ini dapat mengganggu homeostasis glukosa dalam tubuh dan berujung pada toksisitas hati.
Mengacu pada risiko yang ditimbulkan, paparan nanoplastik memerlukan perhatian lebih melalui penelitian lanjutan, baik secara in vivo maupun in vitro. Studi-studi semacam ini penting untuk memahami dan mencegah bahaya potensial penggunaan plastik, khususnya dalam kaitannya dengan kesehatan hati. Saat ini, pemahaman mengenai mekanisme molekuler PS-NP dalam mengaktifkan jalur apoptosis dan mengganggu metabolisme glukosa masih terbatas, padahal kedua proses tersebut memainkan peran penting dalam terjadinya kerusakan hati.
Penulis: Prof. Dr. Alfiah Hayati, Dra., M.Kes
