W czasopiśmie Measurement  ukazał się artykuł „Matrix-derived interferences in Py-GC/MS screening of polymer signatures in common cell-biology reagents”, którego autorami są Magdalena Podbielska, Paulina Stec oraz Maciej Wnuk z Wydziału Biotechnologii Collegium Medicum Uniwersytetu Rzeszowskiego. Praca dotyczy problemu, który dotąd rzadko był dokładnie badany, a który może mieć duże znaczenie dla całej dziedziny badań nad mikroplastikiem: wiarygodności pomiarów wykonywanych w złożonych matrycach biologicznych.

Autorzy sprawdzili, czy popularne odczynniki stosowane w laboratoriach biologii komórki mogą generować sygnały przypominające obecność polimerów. Odczynniki te miały kontakt z polipropylenowymi materiałami zużywalnymi, takimi jak probówki czy końcówki do pipet. Do analizy wykorzystano pirolityczną chromatografię gazową sprzężoną ze spektrometrią mas (Py-GC/MS), czyli jedną z najczęściej stosowanych technik identyfikacji i oznaczania mikroplastiku.

Wyniki wyraźnie różniły się w zależności od rodzaju odczynnika. Proste rozpuszczalniki i roztwory wodne, takie jak etanol, metanol, DMSO, DPBS, bufor formaldehydowy czy pożywka do hodowli komórkowych, nie dawały wykrywalnych sygnałów polimerowych. Złożone bufory biologiczne, przede wszystkim RIPA oraz bufory do PCR, generowały natomiast wyraźne odpowiedzi odpowiadające markerom PVC, poliwęglanu (PC) i polipropylenu (PP).

Kluczowy wniosek: nie każdy sygnał polimerowy oznacza polimer

Najważniejszym przesłaniem pracy nie są konkretne stężenia polimerów w odczynnikach, lecz wskazanie istotnego ograniczenia metodycznego. Złożone matryce, bogate w sole i surfaktanty, mogą podczas pirolizy tworzyć produkty, które nakładają się na powszechnie stosowane markery polimerów. Źródłem mogą być także wtórne reakcje pirolityczne. W efekcie łatwo o wyniki fałszywie dodatnie lub znaczne zawyżenie oszacowań. Autorzy pokazali ponadto, że wynik analizy silnie zależy od doboru jonów diagnostycznych. Niewłaściwy wybór może prowadzić do systematycznego błędu, który łatwo pomylić z rzeczywistą obecnością mikroplastiku.

Badania nad akumulacją mikroplastiku w tkankach, komórkach i próbkach biologicznych rozwijają się bardzo dynamicznie, a ich wyniki często przyciągają uwagę mediów i decydentów. Artykuł pokazuje, że sygnały pochodzące z samych odczynników laboratoryjnych mogą być równe lub nawet większe od tych, których oczekuje się w badanych próbkach biologicznych. Bez odpowiedniej kontroli tła laboratoryjnego część raportowanych wyników może być zatem artefaktem, a nie dowodem rzeczywistego zanieczyszczenia.

Autorzy podkreślają, że wiarygodna identyfikacja polimerów w złożonych matrycach wymaga wystarczająco specyficznych produktów pirolizy lub wieloskładnikowych „odcisków palca” polimerów, zanim podejmie się interpretację ilościową. Niezbędne są też rygorystyczne procedury QA/QC, walidacja metody dla konkretnej matrycy oraz staranny dobór markerów analitycznych. Praca stanowi punkt wyjścia do dalszych badań obejmujących kolejne typy polimerów i materiałów laboratoryjnych. Ich celem ma być opracowanie standaryzowanych protokołów, które ograniczą artefakty i zapewnią powtarzalność pomiarów między laboratoriami.