Peneliti di University of Cambridge melaporkan bahwa 168 bahan kimia industri dan pertanian yang banyak digunakan memperlambat atau menghentikan pertumbuhan bakteri yang biasa ditemukan di usus manusia sehat dalam eksperimen laboratorium, memunculkan pertanyaan apakah paparan kimia rutin dapat memengaruhi mikrobioma dan, dalam beberapa kasus, resistensi antibiotik.
Ilmuwan di University of Cambridge melaporkan bahwa skrining laboratorium besar menemukan 168 bahan kimia buatan manusia yang dapat merusak bakteri yang biasa ditemukan di usus manusia sehat.
Menurut tim peneliti, studi menguji 1.076 kontaminan kimia terhadap 22 spesies bakteri usus dalam kondisi laboratorium terkendali. Bahan kimia yang menghambat pertumbuhan bakteri termasuk pestisida—seperti herbisida dan insektisida yang digunakan pada tanaman—serta bahan kimia industri yang digunakan dalam produk seperti penghambat api dan plastik.
Para peneliti mengatakan banyak bahan kimia yang diidentifikasi adalah yang mungkin ditemui orang melalui paparan sehari-hari, termasuk makanan, air minum, dan lingkungan, dan sebagian besar sebelumnya tidak dianggap memengaruhi bakteri usus.
Tim juga menyoroti potensi hubungan dengan resistensi antibiotik. Dalam eksperimen, beberapa bakteri mengubah cara kerjanya untuk bertahan dari stres kimia, dan dalam kasus tertentu adaptasi ini terkait dengan resistensi terhadap antibiotik ciprofloxacin. Para peneliti memperingatkan bahwa belum jelas apakah perubahan yang sama terjadi di tubuh manusia.
Dr. Indra Roux dari MRC Toxicology Unit Cambridge, penulis pertama studi, mengatakan hasil menunjukkan beberapa zat yang dirancang untuk bertindak pada target spesifik—seperti serangga atau jamur—juga dapat memengaruhi mikroba usus. “Kami terkejut bahwa beberapa bahan kimia ini memiliki efek yang sangat kuat,” kata Roux, menambahkan bahwa beberapa bahan kimia industri “tidak dianggap memengaruhi organisme hidup sama sekali, tapi mereka melakukannya.”
Professor Kiran Patil, penulis senior, mengatakan skala dataset memungkinkan tim membangun model machine learning untuk membantu memprediksi apakah bahan kimia yang sudah digunakan—atau masih dikembangkan—mungkin menghambat bakteri usus, dengan tujuan jangka panjang mendukung desain bahan kimia yang “aman sejak desain”.
Peneliti lain yang terlibat, Dr. Stephan Kamrad, mengatakan penilaian keamanan untuk bahan kimia baru harus mempertimbangkan efek potensial pada bakteri usus, yang mungkin terpapar melalui makanan dan air.
Para peneliti menekankan bahwa paparan dunia nyata tetap menjadi ketidakpastian besar: meskipun mereka yakin bakteri usus kemungkinan bertemu banyak bahan kimia yang diuji, konsentrasi yang mencapai usus tidak mapan dengan baik dan studi pemantauan diperlukan untuk menilai risiko. Patil mengatakan data paparan dunia nyata lebih lanjut akan penting untuk menentukan apakah efek serupa terjadi pada manusia.
Sementara itu, tim Cambridge mengatakan langkah-langkah yang dapat mengurangi paparan terhadap beberapa polutan kimia termasuk mencuci buah dan sayuran sebelum dimakan dan menghindari penggunaan pestisida di taman rumah.