Mogą szkodzić jelitom. Pestycydy i chemikalia przemysłowe pod lupą

Zespół przebadał 1076 przemysłowych i rolniczych zanieczyszczeń pod kątem ich wpływu na 22 gatunki bakterii jelitowych. W warunkach laboratoryjnych aż 168 związków hamowało wzrost bakterii uznawanych za istotne dla prawidłowego funkcjonowania organizmu. Wśród substancji o działaniu toksycznym znalazły się m.in. herbicydy i insektycydy stosowane w uprawach, a także związki wykorzystywane jako opóźniacze palenia i plastyfikatory w przemyśle. Jak podkreślają autorzy, wiele z tych chemikaliów nie było wcześniej podejrzewanych o wpływ na mikroorganizmy zasiedlające ludzki przewód pokarmowy.

Badacze zauważyli, że część bakterii, próbując przystosować się do obecności zanieczyszczeń, zmienia swoje funkcjonowanie w sposób, który może sprzyjać rozwojowi oporności na antybiotyki, takie jak cyprofloksacyna. Jeśli podobne zjawisko zachodziłoby w organizmie człowieka, mogłoby to utrudniać leczenie infekcji bakteryjnych.

Ludzki mikrobiom jelitowy tworzy około 4500 gatunków bakterii. Wspierają one trawienie, regulację odporności i funkcjonowanie osi jelita-mózg. Zaburzenie tej równowagi wiąże się z ryzykiem problemów metabolicznych, chorób zapalnych, a także wpływa na samopoczucie psychiczne. Obecne procedury oceny bezpieczeństwa chemikaliów nie uwzględniają rutynowo wpływu na mikrobiom. Substancje projektowane są zwykle z myślą o konkretnym celu, np. zwalczaniu owadów lub grzybów, bez analizy ich oddziaływania na bakterie jelitowe człowieka.

Na podstawie uzyskanych danych naukowcy opracowali model uczenia maszynowego, który pozwala przewidywać, czy dany związek chemiczny może być szkodliwy dla bakterii jelitowych. Celem jest projektowanie w przyszłości substancji "bezpiecznych z założenia", czyli takich, które nie zaburzają mikrobiomu. Autorzy podkreślają, że badanie miało charakter laboratoryjny. Nie wiadomo jeszcze, jakie stężenia tych chemikaliów rzeczywiście docierają do jelit i w jakim stopniu wpływają na zdrowie w warunkach codziennej ekspozycji. Konieczne są dalsze badania, obejmujące monitorowanie narażenia środowiskowego w populacji.

Do czasu uzyskania pełniejszych danych badacze zalecają podstawowe działania zmniejszające kontakt z zanieczyszczeniami, takie jak dokładne mycie owoców i warzyw oraz unikanie stosowania pestycydów w przydomowych ogrodach.

Źródło: Nature Microbiology, University of Cambridge