Mikrobiom jelitowy – kluczowy element zdrowia
Ludzki mikrobiom jelitowy składa się z około 4500 różnych gatunków bakterii, które pełnią fundamentalną rolę w trawieniu i metabolizmie składników odżywczych, regulacji masy ciała, funkcjonowaniu układu odpornościowego, ochronie przed patogenami, wpływie na zdrowie psychiczne i neurologiczne. Zaburzenie równowagi mikrobioty jelitowej (dysbioza) wiąże się m.in. z chorobami metabolicznymi, otyłością, chorobami zapalnymi jelit oraz zaburzeniami nastroju.
Toksyczne działanie chemikaliów na bakterie jelitowe
W ramach szeroko zakrojonego badania naukowcy przetestowali 1076 chemikaliów wytworzonych przez człowieka pod kątem ich wpływu na 22 gatunki bakterii jelitowych. Aż 168 substancji wykazało działanie toksyczne, hamując wzrost bakterii uznawanych za niezbędne dla zdrowia.
Co istotne, większość tych chemikaliów nie była wcześniej uznawana za szkodliwą dla mikroorganizmów, a mogła dostawać się do organizmu poprzez żywność, wodę pitną oraz kontakt ze środowiskiem. Najczęściej chemikalia te zostały zaprojektowana tak, aby działać na inne cele biologiczne (np. owady lub grzyby).
Niepokojące zjawisko: oporność na antybiotyki
Badanie wykazało również, że bakterie jelitowe, próbując przystosować się do obecności zanieczyszczeń chemicznych, mogą zmieniać swoje funkcjonowanie. W niektórych przypadkach prowadzi to do rozwoju oporności na antybiotyki, takie jak cyprofloksacyna.
Jeśli podobne mechanizmy zachodzą w ludzkim organizmie, mogą one utrudniać leczenie infekcji bakteryjnych oraz zwiększać ryzyko nieskuteczności terapii antybiotykowej.
Nowoczesne narzędzia w ocenie bezpieczeństwa
Naukowcy wykorzystali zebrane dane do opracowania modelu uczenia maszynowego, który umożliwia przewidywanie, czy chemikalia przemysłowe - zarówno już stosowane, jak i nowe - mogą być szkodliwe dla bakterii jelitowych.
To podejście otwiera drogę do tworzenia substancji chemicznych, które będą „bezpieczne już na etapie projektowania”, z uwzględnieniem ich wpływu na mikrobiom człowieka.
Znaczenie dla praktyki medycznej i zdrowia publicznego
Standardowe procedury oceny bezpieczeństwa chemikaliów koncentrują się głównie na ich toksyczności dla narządów i tkanek, pomijając wpływ na mikrobiom jelitowy. Wyniki nowych badań wskazują, że takie podejście może być niewystarczające.
Eksperci podkreślają potrzebę uwzględniania mikrobiomu jelitowego w ocenie bezpieczeństwa chemikaliów i prowadzenia badań nad rzeczywistą ekspozycją człowieka na zanieczyszczenia środowiskowe,
Jak ograniczyć ekspozycję na chemikalia?
Choć dokładne stężenia chemikaliów docierających do jelit nie są jeszcze znane, badacze zalecają proste działania profilaktyczne takie jak: dokładne mycie owoców i warzyw przed spożyciem, unikanie stosowania pestycydów w ogrodach przydomowych,
Źródło: University of Cambridge
