有種常見(jiàn)的食品添加劑最近在法國(guó)被禁止使用,但在美國(guó)和許多其他國(guó)家還合法;根據(jù)最新的研究,它會(huì)顯著改變小鼠的腸道菌群,引起結(jié)腸發(fā)炎和肝臟蛋白質(zhì)表達(dá)的變化。
“我認(rèn)為我們的結(jié)果對(duì)食品工業(yè)以及人類健康和營(yíng)養(yǎng)的實(shí)踐有頗多影響,”主要作者、食品科學(xué)克萊德斯代爾教授Hang Xiao說(shuō),“這項(xiàng)研究證實(shí),食源性二氧化鈦納米顆粒(TiO2NPs)與不良健康影響之間存在牢固聯(lián)系?!?/span>
Xiao與UMass Amherst以及中國(guó)的同事一起,在Small共同發(fā)表了關(guān)于這項(xiàng)研究的論文。Small是每周一次,經(jīng)過(guò)同行評(píng)審的跨學(xué)科期刊,內(nèi)容涉及納米技術(shù)。
腸道菌群是指腸道中具備多樣性和復(fù)雜性的微生物物種,它們?cè)谌祟惤】抵衅鹬陵P(guān)重要的作用。腸道菌群失衡與一系列健康問(wèn)題有關(guān),包括炎癥性腸病,肥胖癥和心血管疾病。
人體接觸食源性TiO2NP的主要途徑是被稱為E171的食品添加劑——由不同尺寸的TiO2顆粒組成,其中包括三分之一或更多的納米級(jí)顆粒。E171使食品看起來(lái)更白、更不透明,可用在甜點(diǎn),糖果,飲料和口香糖等食物中。Xiao指出,一項(xiàng)美國(guó)研究發(fā)現(xiàn),美國(guó)兒童的E171暴露量比成人高2-4倍。
小于100納米的食源性納米級(jí)顆粒可能引起獨(dú)特的生理后果。Xiao說(shuō):“較大顆粒不易被吸收,但是較小的可能會(huì)進(jìn)入組織并積聚在某處?!?/span>
在他們的研究中,Xiao的團(tuán)隊(duì)將E171或TiO 2 NP 投喂給兩組老鼠作為日常飲食的一部分。其中一組享用高脂飲食,與許多現(xiàn)代美國(guó)人相似。另一組小鼠接受低脂飲食。飼喂高脂飲食的小鼠最終變得肥胖,而低脂飲食的小鼠則沒(méi)有。
“在非肥胖和肥胖小鼠中,腸道菌群都受到E171和TiO 2NP的干擾。納米顆粒引起了更多的負(fù)面變化?!?此外,肥胖小鼠更易受到TiO2NPs 的不利影響,它們受到的損害更大。
研究人員發(fā)現(xiàn)TiO2NPs減少了盲腸脂肪酸的水平,而盲腸脂肪酸又對(duì)結(jié)腸健康至關(guān)重要;增加了結(jié)腸中促炎性免疫細(xì)胞和細(xì)胞因子,制造了炎癥。
為了評(píng)估被TiO2NP 破壞的腸道菌群在正常腸道中的助益,Xiao和同事進(jìn)行了糞便移植研究。他們給小鼠注射抗生素以清除其原始腸道菌群,然后將糞便細(xì)菌從TiO2NP處理的小鼠移植到經(jīng)抗生素處理的小鼠體內(nèi)?!?結(jié)果支持我們的假設(shè),即飲食中包含TiO2NP會(huì)破壞腸道菌群的穩(wěn)態(tài),這反過(guò)來(lái)會(huì)導(dǎo)致小鼠結(jié)腸發(fā)炎?!?/span>
該研究還檢測(cè)了人類糞便樣品中的TiO2的含量,發(fā)現(xiàn)范圍很廣。Xiao說(shuō),需要進(jìn)一步研究以確定長(zhǎng)期(如終身和多代)接觸TiO2NP對(duì)健康的影響。
本文譯自 phys,由譯者 majer 基于創(chuàng)作共用協(xié)議(BY-NC)發(fā)布。