Forskare vid University of Cambridge rapporterar att 168 allmänt använda industri- och jordbrukskemikalier saktade ner eller stoppade tillväxten av bakterier som vanligen finns i en frisk människotarm i laboratorieförsök, vilket väcker frågor om huruvida rutinmässig kemikalieexponering kan påverka mikrobiomet och i vissa fall antibiotikaresistens.
Forskare vid University of Cambridge rapporterar att en stor laboratoriescreening hittade 168 människoskapade kemikalier som kan skada bakterier som vanligen finns i en frisk människotarm.
Enligt forskningslaget testades 1 076 kemikalie-kontaminanter mot 22 arter av tarmbakterier under kontrollerade labbförhållanden. Kemikalierna som hämmade bakteriell tillväxt inkluderade pesticider – såsom herbicider och insekticider som används på grödor – samt industriella kemikalier som används i produkter som brännhämmande ämnen och plaster.
Forskarna sade att många av de identifierade kemikalierna är sådana som människor kan stöta på genom vardaglig exponering, inklusive mat, dricksvatten och miljön, och att de flesta inte tidigare ansågs påverka tarmbakterier.
Lagets betonade också en potentiell koppling till antibiotikaresistens. I försöken ändrade vissa bakterier hur de fungerade för att överleva kemisk stress, och i vissa fall var denna anpassning förknippad med resistens mot antibiotiken ciprofloxacin. Forskarna varnade för att det ännu inte är klart om samma förändringar sker i människokroppen.
Dr. Indra Roux vid Cambridge’s MRC Toxicology Unit, studiens förstaförfattare, sade att resultaten tyder på att vissa ämnen som är utformade för att verka på specifika mål – som insekter eller svampar – också kan påverka tarmmikrober. “Vi var förvånade över att några av dessa kemikalier hade så starka effekter”, sade Roux och tillade att vissa industriella kemikalier “inte ansågs påverka levande organismer alls, men de gör det”.
Professor Kiran Patil, huvudförfattaren, sade att datamängdens skala möjliggjorde för laget att bygga en maskininlärningsmodell avsedd att hjälpa till att förutsäga om kemikalier som redan används – eller fortfarande utvecklas – kan hämma tarmbakterier, med längre siktigt mål att stödja design av kemikalier som är “säkra från designen”.
En annan forskare inblandad i arbetet, Dr. Stephan Kamrad, sade att säkerhetsbedömningar för nya kemikalier bör beakta potentiella effekter på tarmbakterier, som kan utsättas via mat och vatten.
Forskarna betonade att verklig exponering förblir en stor osäkerhet: även om de tror att tarmbakterier sannolikt stöter på många av de testade kemikalierna, är koncentrationerna som når tarmen inte väl etablerade och övervakningsstudier skulle behövas för att bedöma risken. Patil sade att mer data om verklig exponering kommer att vara viktigt för att avgöra om liknande effekter sker hos människor.
Under tiden sade Cambridge-laget att steg som kan minska exponeringen för vissa kemikalie-föroreningar inkluderar tvätta frukt och grönsaker innan ätande och undvika pesticidanvändning i hemmaträdgårdar.
