Pencemaran limbah plastik telah menjadi salah satu isu lingkungan terbesar di dunia. Pencemaran tersebut banyak mendatangkan masalah terutama masalah kesehatan lingkungan dan kesehatan masyarakat. Limbah partikel plastik kini dapat ditemukan hampir di semua ekosistem. Namun, yang lebih mengkhawatirkan adalah ukuran partikel plastik yang tidak terlihat oleh mata manusia, yaitu nanoplastik. Partikel plastik berukuran sangat kecil yang mampu menembus sel dan jaringan tubuh dan bahkan mampu menembus barrier sel. Berbeda dengan mikroplastik yang masih bisa terdeteksi secara fisik, nanoplastik adalah ancaman yang bekerja di tingkat molekuler. Penelitian terkini menunjukkan bahwa partikel mikroskopis ini tidak hanya menumpuk di lingkungan, tetapi juga masuk ke tubuh manusia yang masuk melalui udara, air, makanan, bahkan kulit. Setelah masuk, partikel ini dapat melintasi barrier biologis penting seperti sawar darah-otak dan plasenta, dua sistem pertahanan yang biasanya sangat selektif terhadap zat asing.
Salah satu organ yang paling rentan terhadap serangan nanoplastik adalah hati, sebagai organ pusat metabolisme tubuh. Di sinilah berlangsung berbagai proses penting untuk menjaga keseimbangan energi, termasuk glukoneogenesis, yaitu pembentukan glukosa dari bahan non-karbohidrat seperti asam amino dan laktat. Dalam kondisi normal, glukoneogenesis membantu tubuh tetap memiliki pasokan energi, terutama saat kita berpuasa atau beraktivitas berat. Namun, penelitian terbaru menunjukkan bahwa paparan nanoplastik dapat mengganggu jalur glukoneogenesis ini, membuat tubuh kesulitan mengatur kadar gula darah dan energi. Gangguan ini tidak hanya berdampak pada metabolisme, tetapi juga menjalar ke sistem lain, termasuk fungsi reproduksi pria. Hal ini terjadi karena glukosa bukan sekadar sumber energi bagi otot dan otak, tetapi juga penting bagi sel-sel penyusun testis yang bertanggung jawab menghasilkan spermatozoa dan hormon testosteron.
Nanoplastik masuk ke tubuh dapat menimbulkan ketidakseimbangan antara produksi radikal bebas dan kemampuan tubuh menetralisirnya. Akibatnya, sel mengalami kerusakan DNA, peradangan, dan gangguan fungsi mitokondria sebagai penghasil energi. Di hati, stres oksidatif ini menekan ekspresi gen-gen penting yang terlibat dalam glukoneogenesis. Akibatnya, produksi glukosa menurun dan pasokan energi untuk jaringan lain terganggu. Penurunan energi ini menciptakan efek domino, yaitu terjadi ketidakseimbangan produksi hormon dan terganggunya metabolisme sel. Selain itu, partikel nanoplastik juga mengaktifkan jalur epigenetik dan kematian sel. Protein yang berperan dalam mengatur kematian sel, menjadi sangat aktif. Di sisi lain, gen epigenetik mengalami peningkatan aktivitas. Perubahan ini dapat mengubah cara gen bekerja tanpa mengubah urutan DNA-nya yang dapat menurunkan fungsi organ dalam jangka panjang.
Dalam hal metabolisme dan reproduksi, efek kombinasi antara gangguan metabolisme energi dan stres oksidatif menciptakan kondisi ideal bagi munculnya disfungsi testis. Testis membutuhkan energi tinggi untuk mendukung proses pembentukan sperma (spermatogenesis). Ketika energi sel menurun dan lingkungan mikro di testis berubah, sperma yang dihasilkan menjadi lebih sedikit dan kualitasnya menurun. Fakta ini menunjukkan adanya hubungan erat antara fungsi hati dan kesehatan reproduksi pria yang sebelumnya jarang dikaitkan secara langsung. Namun, penelitian modern membuktikan bahwa ketika hati gagal mempertahankan keseimbangan metabolik akibat paparan nanoplastik, dampaknya menjalar hingga ke sistem reproduksi.
Untuk memahami interaksi nanoplastik dengan enzim-enzim metabolik, para peneliti menggunakan pendekatan komputasi canggih seperti molecular docking dan molecular dynamics simulation. Metode ini memungkinkan dapat mengetahui partikel nanoplastik menempel dan berinteraksi dengan protein penting di tingkat atom. Hasilnya mengejutkan bahwa nanoplastik memiliki ikatan yang kuat dan stabil dengan enzim-enzim kunci yang berperan dalam glukoneogenesis. Artinya, partikel plastik tersebut tidak hanya mengacaukan fungsi sel melalui stres oksidatif, tetapi juga secara langsung menghambat kerja enzim-enzim pengatur energi.
Dengan demikian, dampak nanoplastik tidak berhenti pada tingkat seluler, tetapi merembet hingga ke tingkat sistemik dari disfungsi hati, gangguan metabolisme energi, hingga infertilitas pria. Temuan ini membawa pesan penting yaitu pencemaran nanoplastik bukan sekadar masalah lingkungan, tetapi juga masalah kesehatan manusia. Jika partikel sekecil itu bisa mengubah metabolisme dan mengganggu sistem reproduksi pada hewan percobaan, bukan tidak mungkin efek serupa juga mengancam manusia dalam jangka panjang. Paparan nanoplastik sulit dihindari sepenuhnya karena partikel ini sudah ditemukan di air minum, makanan laut, garam dapur, dan bahkan udara perkotaan. Namun, langkah kecil seperti mengurangi penggunaan plastik sekali pakai, menghindari pemanasan makanan dalam wadah plastik, serta mendorong kebijakan pengelolaan limbah yang lebih ketat dapat menjadi awal yang berarti. Nanoplastik mungkin tak kasat mata, tetapi dampaknya terhadap kesehatan sangat nyata. Dengan kemampuan menembus sel, mengacaukan metabolisme energi, dan menurunkan kesuburan pria, partikel ini menambah daftar panjang ancaman kimiawi yang dihasilkan peradaban modern.
Penulis: Prof. Dr. Alfiah Hayati, Dra., M.Kes
Detail tulisan ini dapat dilihat di:
