دانشمندان تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی بزرگی را از مواد شیمیایی رایج ساخته دست بشر تکمیل کردند و دریافتند که ۱۶۸ مورد از آنها برای باکتری هایی که به طور معمول در روده انسان سالم زندگی می کنند مضر هستند. این مواد رشد میکروب هایی را که نقش مهمی در حمایت از سلامت کلی ایفا می کنند، کند یا متوقف می کنند.
بسیاری از مواد شیمیایی شناسایی شده، مواد شیمیایی هستند که انسان ممکن است از طریق قرار گرفتن در معرض روزانه، از جمله در غذا، آب آشامیدنی، و محیط با آنها مواجه شود. تا به حال تصور نمی شد که بیشتر آنها با باکتری ها تداخل داشته باشند.
پیوندهای مقاومت آنتی بیوتیکی نگرانی های جدیدی را ایجاد می کند
وقتی باکتریهای روده در معرض این آلایندههای شیمیایی قرار میگیرند، برخی در تلاش برای زنده ماندن، عملکرد خود را تغییر میدهند. در برخی موارد، این سازگاری باکتری ها را در برابر آنتی بیوتیک هایی مانند سیپروفلوکساسین نیز مقاوم می کند. اگر تغییرات مشابهی در بدن انسان رخ دهد، درمان عفونت ها ممکن است دشوارتر شود.
این مطالعه توسط محققان دانشگاه کمبریج انجام شد و شامل آزمایش ۱۰۷۶ آلاینده شیمیایی مختلف بر روی ۲۲ نوع باکتری روده در شرایط آزمایشگاهی بود.
آفت کش ها و مواد شیمیایی صنعتی از جمله مضر ترین ها هستند
مواد شیمیایی که به باکتریهای روده آسیب میرسانند شامل آفتکشهایی هستند که معمولاً روی گیاهان استفاده میشوند، مانند علفکشها و حشرهکشها. ترکیبات صنعتی مورد استفاده در محصولاتی مانند بازدارندههای شعله و پلاستیکها نیز برای این میکروبها سمی هستند.
میکروبیوم روده انسان حاوی تقریباً ۴۵۰۰ نوع مختلف باکتری است که به عملکرد صحیح بدن کمک می کند. هنگامی که این سیستم ظریف مختل شود، می تواند به طیف گسترده ای از مشکلات سلامتی، از جمله مشکلات گوارشی، چاقی، عملکرد ضعیف سیستم ایمنی و اثرات بر سلامت روان کمک کند.
چرا تست های ایمنی شیمیایی سلامت روده را از دست می دهند؟
ارزیابی های فعلی ایمنی شیمیایی اغلب میکروبیوم روده را در نظر نمی گیرد. این به این دلیل است که مواد شیمیایی برای هدف قرار دادن ارگانیسم ها یا فرآیندهای خاص طراحی شده اند. به عنوان مثال، حشره کش ها باید حشرات را هدف قرار دهند.
محققان با استفاده از دادههای آزمایشهای خود، یک مدل یادگیری ماشینی را برای کمک به پیشبینی اینکه آیا مواد شیمیایی صنعتی در حال استفاده یا در حال توسعه به باکتریهای روده انسان آسیب میرسانند، توسعه دادند. یافته ها و مدل جدید در مجله منتشر شد میکروبیولوژی طبیعت.
محققان خواستار رویکرد جدیدی برای ایمنی شیمیایی هستند
دکتر، محققی از واحد سم شناسی MRC در دانشگاه کمبریج و نویسنده اصلی این مطالعه. ایندرا روکس گفت: “ما دریافتیم که بسیاری از مواد شیمیایی که برای اثرگذاری تنها بر روی یک گونه هدف منفرد، مانند حشرات یا قارچها طراحی شدهاند، روی باکتریهای روده نیز تاثیر میگذارند. ما از اینکه برخی از این مواد شیمیایی چنین اثرات قوی دارند، شگفتزده شدیم. به عنوان مثال، بسیاری از مواد شیمیایی صنعتی که ما مرتباً با آنها در تماس هستیم، مانند بازدارندههای شعله و نرمکنندهها، تصور نمیشد بر موجودات زنده تاثیر بگذارند.”
پروفسور کیران پاتیل، نویسنده ارشد این مطالعه و مستقر در واحد سم شناسی MRC در دانشگاه کمبریج، افزود: “قدرت واقعی این مطالعه در مقیاس بزرگ این است که ما اکنون داده هایی برای پیش بینی اثرات مواد شیمیایی جدید با هدف حرکت به آینده ای داریم که در آن مواد شیمیایی جدید با طراحی ایمن هستند.”
دکتر استفان کامراد، محقق دیگری که در این مطالعه شرکت داشت، گفت: “ارزیابی ایمنی مواد شیمیایی جدید برای استفاده انسانی باید اطمینان حاصل کند که آنها برای باکتری های روده ما نیز ایمن هستند، زیرا ممکن است از طریق غذا و آب در معرض مواد شیمیایی قرار گیرند.”
آنچه دانشمندان هنوز در مورد قرار گرفتن در معرض دنیای واقعی نمی دانند
در حال حاضر اطلاعات محدودی در مورد چگونگی تأثیر مستقیم مواد شیمیایی محیطی بر میکروبیوم روده و در نتیجه بر سلامت انسان وجود دارد. به گفته محققان، باکتری های روده به طور مکرر در معرض بسیاری از مواد شیمیایی آزمایش شده قرار می گیرند، اما میزان دقیقی که به دستگاه گوارش می رسد نامشخص است. مطالعات آینده نیاز به نظارت بر قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی در بدن برای درک بهتر خطرات دارد.
پاتیل گفت: «اکنون که ما شروع به بررسی این فعل و انفعالات در محیط آزمایشگاهی کردهایم، مهم است که شروع به جمعآوری دادههای بیشتر در مورد مواجهه با مواد شیمیایی در دنیای واقعی کنیم تا ببینیم آیا اثرات مشابهی در بدن ما رخ میدهد یا خیر.
تا زمانی که اطلاعات بیشتری در دسترس قرار نگیرد، محققان اقدامات ساده ای را برای کاهش قرار گرفتن در معرض آن توصیه می کنند، مانند شستن میوه ها و سبزیجات قبل از خوردن غذا و اجتناب از استفاده از آفت کش ها در باغچه های خانه.