Microplastics in brain tumor tissue: Study does not allow conclusions regarding cancer development
A research team has detected micro- and nanoplastics (MNP) in human brains. They compared healthy tissue with diseased tissue, noting that MNP concentrations were higher in brain tumors and the surrounding tissue than in healthy tissue. However, this does not demonstrate that MNPs affect brain tumor growth or trigger the tumors. The authors themselves point out that the data do not establish a causal link: the available data cannot determine whether MNPs cause brain tumors or whether brain tumors
accumulate microplastics.
Mikroplastik in Hirntumorgewebe: Studie lässt keine Aussagen über Krebsentstehung zu
Ein Forschungsteam hat Mikro- und Nanoplastik (MNP) in menschlichen Gehirnen nachgewiesen. Verglichen wurde gesundes mit krankhaftem Gewebe. Dabei fiel auf, dass die Konzentration von MNP in Hirntumoren und im umgebenden Gewebe von Hirntumoren höher lag als in gesundem Gewebe. Damit ist allerdings nicht gezeigt, dass MNP Auswirkungen auf das Wachstum von Hirntumoren hat oder diese auslöst. Auch die Autoren weisen darauf hin, dass die Daten keine kausalen Zusammenhänge zeigen: Ob MNP einen Hirntumor bedingen oder ein Hirntumor Mikroplastik in sich anreichert, kann anhand der vorliegenden Daten nicht gezeigt werden.
Einleitung
Bisherige Nachweise zu MNP in menschlichen Gehirnen werden aufgrund methodischer Schwachstellen kontrovers diskutiert (siehe Online-Quellen). Die hier betrachtete Studie unterscheidet sich von diesen unter anderem dahingehend, dass sie mehr Proben betrachtet und die Forschenden in der Publikation selbst auf Limitationen bei den Nachweismethoden hinweisen. Auffällig ist auch, dass in der aktuellen Studie deutlich geringere Mikroplastik-Konzentrationen in den Gehirnproben gemessen wurden.
Aus der Studie lässt sich kein Zusammenhang zwischen MNP und der Entstehung oder dem Wachstum von Hirntumoren ableiten. Nach dem aktuellen Stand des Wissens liegen keine belastbaren toxikologischen Hinweise auf gesundheitliche Risiken durch die Aufnahme von Mikroplastik über Lebensmittel vor. Weitere Informationen zum aktuellen Sachstand stellt das BfR in seinen FAQ zur Verfügung (siehe Online-Quellen).
Beschreibung der Studie
Für die Studie wurden insgesamt 191 Gewebeproben auf Mikro- und Nanoplastik (MNP) analysiert. Der Großteil – 156 Proben – stammte von 113 Patientinnen und Patienten mit Hirn- oder Hirnhauttumoren. Zum Vergleich dienten 35 Proben von fünf deutlich älteren verstorbenen Personen ohne Gehirnerkrankung. Für den Nachweis von MNP kombinierte das Forschungsteam verschiedene Messmethoden – darunter Infrarot-Spektroskopie, Gaschromatographie und Rasterelektronenmikroskopie. Die Autorinnen und Autoren haben die methodischen Herausforderungen und Limitationen transparent dargestellt, beschrieben und nach heutigem Stand der Technik versucht zu reduzieren. Dies beinhaltet den Versuch, Hintergrundkontaminationen während der Probenentnahme und -vorbereitung zu erfassen. Zudem wurde getestet, wie gut sich die Kunststoffe im Hirngewebe überhaupt wiederfinden lassen (Wiederfindungsexperimente). Für die Kalibrierung wurden jedoch keine echten Plastikpartikel benutzt, sondern in Lösungsmitteln aufgelöste Kunststoffe (solubilisierte Polymere). Im Hirngewebe können allerdings Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Materialien auftreten, die in der Kalibrierung nicht berücksichtigt wurden.
Auch genaue Angaben zu messtechnischen Parametern – wie den Nachweis- und Bestimmungsgrenzen (LOD [Limit of Detection Limit], LOQ [Limited of Qualification]) – fehlen.
Bei den Wiederfindungsexperimenten wurde versucht, Verwechslungen mit körpereigenen Substanzen, wie etwa Fettgewebe, bei der Auswertung der Signale zu vermeiden. Das ist wichtig, weil das genutzte Messverfahren (Pyrolyse-GC-MS) laut Fachliteratur (Rauert et al. 2025) bei bestimmten Kunststoffen wie zum Beispiel Polyethylen ungenau reagieren kann. So kann es zu falsch-positiven Signalen und somit zu einem fälschlicherweise erhöhten Plastikbefund kommen. Wie die Verfasser der Studie klarstellen, ist trotz aller Bemühungen eine verlässliche Mengenangabe derzeit nicht möglich. Die Studie liefert daher keine präzisen Partikelzahlen, sondern zeigt vielmehr beispielhaft auf, welche Fallstricke bei der Bestimmung von Mikroplastik in Gewebeproben beachtet werden sollten. Eine umfangreiche Prüfung sämtlicher Daten und Hintergrundinformationen wird daher noch weitere Zeit in Anspruch nehmen.
Menge und Verteilung von MNP im Gehirn
Eine wichtige Erkenntnis der Studie ist, dass sich Plastikpartikel in Gehirntumoren befinden können. Die untersuchten Gewebe sind teils gesunde Gewebe, teils Bestandteile verschiedener Tumorarten oder umgebender Gewebe, die sich vor, aber auch hinter der Blut-Hirn-Schranke befinden. Auffällig ist, dass Plastik offenbar nicht homogen über das Gehirn als Ganzes verteilt ist, sondern sich auch auf bestimmte Bereiche konzentriert. Somit wären Hochrechnungen auf das Gehirn als Ganzes auf Basis einzelner Biopsie-Ergebnisse nicht zuverlässig.
Ein wichtiger Hinweis ist, dass die Gewebe, die untersucht wurden, post mortem nicht immer zweifelsfrei zugeordnet werden können; insbesondere an den Grenzflächen unterschiedlicher Gewebe gibt es Bereiche, die vor beziehungsweise hinter der Blut-Hirn-Schranke liegen können. Damit lässt sich eine Überquerung der Blut-Hirn-Schranke nicht zweifelsfrei belegen. Ebenso können Tumorgewebe von Blutgefäßen durchzogen sein und eine Präsenz im Gewebe könnte entsprechend nicht zweifelsfrei von einer Präsenz an den Wänden von Blutgefäßen unterschieden werden.
Die Studie errechnet für einzelne Tumorarten und Gewebetypen Konzentrationen, die weit (mindestens Faktor 80) unter den zuvor erfolgten Berechnungen (herangezogen aus der Studie von Nihart et al. 2025) liegen. Somit läge die Menge an Plastik im Gehirn nicht bei fünf Gramm pro Kilogramm (g/kg), sondern maximal bei 0,06 g/kg
Gehirnmasse, und auch nur in den Tumorgeweben mit den höchsten gemessenen Konzentrationen an Mikroplastik. Eine Hochrechnung auf das gesamte Gehirn ist aus oben genannten Gründen nicht aussagekräftig.
Die gemessene Präsenz größerer Partikel (teils über 20 Mikrometer) lässt sich mit dem heutigen Wissen über systemische Bioverfügbarkeit nicht erklären. Mögliche Gründe:
- Eine Kontamination oder Fehlzuordnung bei der Probenaufarbeitung beziehungsweise Detektion.
- Eine Aufnahmequelle, bei der die Partikel die Körperbarrieren umgehen können, beispielsweise intravenöse Injektionen oder Infusionen.
- Eine mögliche krankheitsbedingte Schwächung und damit einhergehende erhöhte Durchlässigkeit der Körperbarrieren.
- Ein bislang unklarer Transportmechanismus über Körperbarrieren (Persorption, Immunzellen), der entgegen heutiger Erkenntnisse doch eine systemische Bioverfügbarkeit erlaubt.
Die Klärung dieser Frage sollte für zukünftige Studien Priorität haben. Als weiterer Punkt sollte auch der Fund von sehr hohen Partikelvorkommen im extraaxialen Bereich (Randbereich des Gehirns, unterhalb des Schädels – aber noch nicht „im Gehirn“ beziehungsweise hinter der Blut-Hirn-Schranke) gesunder Gehirne geklärt beziehungsweise weitergehend untersucht und auf Plausibilität geprüft werden.
Die Anreicherung von Substanzen und auch Partikeln in Tumorgeweben ist aufgrund der Beschaffenheit von Tumoren (Neovaskularisierung, erhöhter Stofftransport, EPR-Effekt (Enhanced Permeability and Retention-Effekt)) wissenschaftlich plausibel und erklärbar. Die Autoren postulieren darüber hinaus eine noch deutlichere Anreicherung in den angrenzenden Geweben („peritumoral tissue“). Unklar ist weiterhin der Schritt der Überquerung von Körperbarrieren, zum Beispiel der Blut-Hirn-Schranke.
Einordnung der Befunde in Tumorgewebe
Wichtig zu betonen ist, dass die Autorinnen und Autoren der Studie nicht behaupten, dass ein Zusammenhang zwischen Tumorentstehung und Mikroplastik besteht. Sie bestimmen die mögliche Präsenz von Partikeln in Tumoren, ohne einen ursächlichen Zusammenhang zu postulieren. Vielmehr ist ihre Hypothese, dass die höhere Aufnahme von Plastik sich durch die Erkrankung begründet, da hier aufgrund des Gesundheitszustandes Körperbarrieren (insbesondere die Blut-Hirn-Schranke) beeinträchtigt sein können und somit die Möglichkeit erhöhter Durchlässigkeit besteht. Zudem ist eine längere Krankengeschichte mit zahlreichen medizinischen Behandlungen eine mögliche Quelle vermehrter Plastikaufnahme (z. B. durch Medizinprodukte, Infusionen etc.). Es wird auch kein zeitlicher Zusammenhang mit dem Krankheitsverlauf (Tumorproliferation etc.) postuliert, da die Analyse von Biopsien einen solchen Zusammenhang nicht ermitteln lässt. Toxikologische Studien wurden nicht durchgeführt.
Einordnung für die Risikokommunikation
Mit Blick auf seinen gesetzlichen Auftrag zur Risikokommunikation betrachtet das BfR die Studienlage zu Mikroplastik fortlaufend und leitet daraus Schlussfolgerungen für die eigene Kommunikation ab. Die vorliegende Studie zeichnet sich durch eine hohe Beachtung („Awareness“) und transparente Ausweisung wissenschaftlicher und methodischer Limitationen aus. Für die Risikokommunikation kann sie daher als positives Beispiel für einen offenen Umgang mit methodischen Herausforderungen und wissenschaftlichen Unsicherheiten dienen. Die Methodenvalidierung zur Bestimmung der Partikelkonzentration muss jedoch noch weiter vervollständigt werden.
Wichtig zu betonen ist, dass die Studie aus oben genannten Gründen keinen ursächlichen Zusammenhang zwischen Mikroplastik und Krebsentstehung postuliert, sondern vielmehr die vermehrte Präsenz von Partikeln auf die Erkrankung zurückgeführt wird. Zudem bleiben die Aufnahmewege für die MNP-Partikel unklar. Wichtiger Gegenstand der Forschung sollte sein, herauszufinden, ob, wie und in welchem Umfang eine Barrieregängigkeit, insbesondere größerer Partikel, möglich ist.
Zudem betonen die Autoren die weiterhin hohen Unsicherheiten bei der Bestimmung der Mikroplastikpartikel, so dass das BfR die publizierten Daten nicht als exakte und allgemeingültige Informationen zu Anzahl, Art und Größe der Partikel in Gehirnen ansieht.
Aus der Studie lässt sich kein Zusammenhang zwischen MNP und der Entstehung oder dem Wachstum von Hirntumoren ableiten.
Literatur
Li R, Lin F, Zhao x et al.: Microplastics and nanoplastics in brain tumours and the healthy human brain. Nat. Health 2026; 1: 633–646. https://doi.org/10.1038/s44360-026-00091-4
Nihart AJ, Garcia MA, El Hayek E et al.: Bioaccumulation of microplastics in decedent human brains. Nat Med 2025; 31: 1114–1119. https://doi.org/10.1038/s41591-024-03453-1 (Open Access).
Online-Quellen
BfR – Bundesinstitut für Risikobewertung: Mikroplastik im Gehirn
https://www.bfr.bund.de/mitteilung/mikroplastik-im-gehirn/
BfR – Bundesinstitut für Risikobewertung: Fragen und Antworten
https://www.bfr.bund.de/fragen-und-antworten/thema/mikroplastik-fakten-…
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