ケンブリッジ大学の研究者らは、広く使用されている168種類の産業・農業用化学物質が、実験室実験で健康な人間の腸に一般的に存在する細菌の成長を遅らせたり停止させたりしたと報告し、日常的な化学物質暴露がマイクロバイオームに影響を与え、あるいは抗生物質耐性に影響する可能性があるかどうかという疑問を投げかけている。
ケンブリッジ大学の科学者らは、大規模な実験室スクリーニングで、健康な人間の腸に一般的に存在する細菌に害を及ぼす168種類の人造化学物質が見つかったと報告している。
研究チームによると、この研究では制御された実験室条件下で1,076種類の化学汚染物質を22種の腸内細菌に対してテストした。細菌の成長を阻害した化学物質には、作物に使用される農薬—除草剤や殺虫剤—や、難燃剤やプラスチックなどの製品に使用される産業用化学物質が含まれていた。
研究者らは、特定された化学物質の多くは、日常的な暴露を通じて人々が遭遇する可能性があるものであり、食品、飲料水、環境を通じてであり、以前は腸内細菌に影響を与えるとは考えられていなかったと述べた。
チームは、抗生物質耐性との潜在的な関連も強調した。実験では、一部の細菌が化学的ストレスに耐えるために機能を変え、あるケースではこの適応がciprofloxacinという抗生物質への耐性と関連していた。研究者らは、人体で同じ変化が起こるかどうかはまだ明確ではないと警告した。
研究の第一著者でケンブリッジMRC毒性学ユニットのIndra Roux博士は、特定の標的—昆虫や真菌など—に作用するよう設計された物質が腸内微生物にも影響を与える可能性を示唆すると述べた。「これらの化学物質の一部がこれほど強い影響を及ぼすとは驚きました」とRoux氏は言い添え、一部の産業用化学物質は「生き物に全く影響を与えないと思われていましたが、実際には与えます」と語った。
主任著者のKiran Patil教授は、データセットの規模が、すでに使用中または開発中の化学物質が腸内細菌を阻害するかどうかを予測する機械学習モデルを構築することを可能にし、長期的には「設計時から安全」な化学物質の設計を支援することを目指すと述べた。
この研究に関与した別の研究者、Stephan Kamrad博士は、新規化学物質の安全性評価では、食品や水を通じて暴露される可能性のある腸内細菌への影響を考慮すべきだと述べた。
研究者らは、現実世界での暴露が依然として大きな不確実性であることを強調した。テストした化学物質の多くに腸内細菌が遭遇する可能性が高いと信じているものの、腸に到達する濃度は十分に確立されていないため、リスク評価にはモニタリング研究が必要だ。Patil氏は、現実世界の暴露データがさらに重要で、人間で同様の影響が起こるかを判断すると述べた。
その間、ケンブリッジチームは、一部の化学汚染物質への暴露を減らすステップとして、果物や野菜を食べる前に洗うことと家庭菜園での農薬使用を避けることを挙げた。