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I prodotti chimici ambientali si sono collegati ai cambiamenti nel microbiome e nella salubrità dell'intestino

I microbi che abitano nei nostri organismi sono influenzati da cui mangiamo, bevono, respirano ed assorbono attraverso la nostra interfaccia e la maggior parte di noi cronicamente sono esposti agli agenti inquinanti ambientali naturali e umano-fatti. In un nuovo articolo, gli scienziati dall'università dell'Illinois aUrbana-Champagne esaminano la ricerca che collega dozzine di prodotti chimici ambientali ai cambiamenti nel microbiome dell'intestino e nelle sfide associate di salubrità.

L'esame è pubblicato nelle scienze tossicologiche del giornale.

L'articolo include le sezioni sui composti utilizzati nei beni di consumo di fabbricazione, compreso i bisfenoli trovati nell'imballaggio per alimenti di plastica ed i ftalati, che sono utilizzati in tutto da vinile che pavimenta ai film plastici. Egualmente descrive la scienza connessa con l'esposizione agli agenti inquinanti ed ai metalli pesanti organici persistenti. Gli schiocchi comprendono i prodotti chimici come PCBs; perfluorochemicals, che sono utilizzati in pentole antiaderanti e nell'imballaggio per alimenti; ritardatori della fiamma conosciuti come gli eteri difenilici trattati; ed antiparassitari e diserbanti.

Più di 300 agenti inquinanti ambientali o i sottoprodotti metabolici di quegli agenti inquinanti sono stati misurati in urina umana, nel sangue o in altri campioni biologici. I prodotti chimici quali i bisfenoli, ftalati ed alcuni antiparassitari, agenti inquinanti organici persistenti e metalli pesanti possono alterare il metabolismo dell'ormone e sono associati con i risultati avversi di salubrità.„

Jodi si incrina, U. di professore del I. delle scienze biologiche comparative che piombo l'analisi con lo studente Karen Chiu di Ph.D.

Gli effetti sulla salute negativi collegati a questi prodotti chimici includono riproduttivo ed i difetti inerenti allo sviluppo, diabete di tipo 2, disfunzione cardiovascolare, affezione epatica, l'obesità, disordini della tiroide e funzione immune difficile, i ricercatori riferiscono.

Dozzine di studi hanno esplorato come le esposizioni chimiche pregiudicano la salubrità e gli scienziati ora stanno rivolgendo la loro attenzione a come questi microbi dell'intestino di influenza dei prodotti chimici. Gli studi esaminati nel nuovo documento sono stati intrapresi in ratti, mouse, pesce, cani, polli, mucche, adulti ed infanti umani, api del miele ed altri organismi.

Gli studi hanno trovato quell'esposizione ai bisfenoli, di cui sono rilevabili nell'urina più di 90% degli adulti negli Stati Uniti, livelli di aumenti di batteri di Methanobrevibacter nell'intestino maschio. Questi microbi sono stati indicati - in esseri umani ed in mouse - per amplificare la capacità del loro ospite di estrarre la più energia proveniente da alimento.

“Questo solleva una forte possibilità che da obesità indotta BPA è causata almeno parzialmente dai cambiamenti indotti BPA nel microbiome dell'intestino,„ i ricercatori ha scritto.

I ftalati sono plastificanti e stabilizzatori che lisciviano facilmente negli alimenti. Il cibo degli alimenti ftalato-contaminati è l'itinerario primario dell'esposizione in esseri umani. Come i bisfenoli, i ftalati sono disruptori endocrini, significanti che interferiscono con la ormone-segnalazione normale nell'organismo.

L'alta esposizione del ftalato in neonati umani è associata con i cambiamenti nel microbiome dell'intestino e le risposte immunitarie alterate alla vaccinazione. In mouse, l'esposizione ai ftalati durante la pubertà sembra inibire la sintesi microbica del butirrato, un metabolita che è essenziale per salubrità intestinale, il regolamento immune e la funzione neurologica.

Gli agenti inquinanti organici persistenti sono prodotti chimici organici oleosi che possono persistere nell'ambiente per anni o nelle decadi.

“Gli studi recenti hanno studiato l'impatto dell'esposizione di POP sul microbiota durante l'inerente allo sviluppo, giovane dell'intestino e le fasi dell'adulto in vari animali, compreso i mouse, pesce ed esseri umani,„ i ricercatori hanno scritto.

Gli studi hanno trovato che l'esposizione a PCBs è associata con le variazioni microbiche nell'intestino e la permeabilità aumentata dell'intestino, l'infiammazione intestinale ed i problemi conoscitivi. Usato una volta come liquidi refrigeranti, PCBs è stato vietato nel 1978 negli Stati Uniti ma persiste nell'ambiente.

Perfluorochemicals è utilizzato in pentole antiaderanti, nell'imballaggio per alimenti ed in tappeti macchia-resistenti. Uno studio ha collegato PFCs ai cambiamenti nel microbiome dell'intestino ed ha alterato il metabolismo dei lipidi in femmina - ma non maschio - pesca e la loro prole. Gli spostamenti del microbiome hanno persistito nella prole e l'avannotto ha sofferto il più alta mortalità che quelli di cui le madri non sono state esposte a PFCs.

Gli studi hanno trovato che l'esposizione ai diserbanti del glifosato altera il trucco batterico del microbiome dell'intestino nel bestiame, in roditori e negli api del miele. Ha aumentato i sintomi ansiosi e depressivi in mouse ed è stata associata con un aumento in batteri patogeni nel bestiame. Il chlorpyrifos dell'antiparassitario pregiudica le popolazioni microbiche in roditori maschii ed in pesce esposti durante lo sviluppo e l'età adulta ed egualmente causa l'infiammazione e lo sforzo ossidativo nell'intestino.

“Tutti questi dati suggeriscono insieme che l'esposizione a molti di questi prodotti chimici ambientali durante le varie fasi di vita possa alterare il microbiome dell'intestino nei modi che influenzano la salubrità,„ Chiu abbia detto. “Le patologie connesse con i microbiomes alterati dopo che l'esposizione ai prodotti chimici ambientali comprende la disfunzione immune, il carboidrato alterato ed il metabolismo dei lipidi e danni neurologici e comportamentistici. Inoltre stiamo vedendo che questi effetti altamente dipendono dal sesso e dall'età di una persona.„

Source:
Journal reference:

Chiu, K, et al. (2020) The Impact of Environmental Chemicals on the Gut Microbiome. Toxicological Sciences. doi.org/10.1093/toxsci/kfaa065.