Persistente Industriechemikalie verändert das Darmmikrobiom von Mäusen

Eine Industriechemikalie -- seit 2002 ausgemustert, aber früher in flecken- und wasserabweisenden Produkten und Feuerlöschschaum verwendet - verändert das Darmmikrobiom von Mäusen und könnte Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben, nach Angaben eines internationalen Forscherteams.

Perfluoroctansulfonat, oder PFOS, bleibt in der Umwelt und im Körper lebender Organismen bestehen. Während die U.S. Environmental Protection Agency PFOS als "Schadstoff mit neuer Besorgnis" bezeichnete und seine Produktion in den Vereinigten Staaten von den Herstellern freiwillig eingestellt wurde, es wird immer noch im Blut von bis zu 99% der US-Bevölkerung nachgewiesen.

Wir wissen, dass die chronische Exposition gegenüber einigen Umweltchemikalien, einschließlich persistenter organischer Schadstoffe, kann das Darmmikrobiom beeinflussen, und wir prüfen aktiv, ob diese Wechselwirkungen die Gesundheit beeinträchtigen können. Unsere Studie zeigt, dass PFOS die Zusammensetzung und Funktion des Mikrobioms verändert, was darauf hindeutet, dass diese Chemikalie und möglicherweise verwandte Chemikalien, haben Wirkmechanismen außerhalb unserer eigenen Zellen. Die Erforschung der Auswirkungen von Chemikalien auf das Mikrobiom ist ein wichtiges und aufstrebendes Forschungsgebiet."

Andrew Patterson, Tombros Early Career Professor und Professor für Molekulare Toxikologie, Penn-Staat

Die Ergebnisse des Teams erschienen am 8. Januar in Toxikologie .

Das Forschungsteam untersuchte die Auswirkungen von PFOS auf das Mikrobiom von Mäusen, indem es Mäuse verglich, die eine normale Ernährung erhielten. an Mäuse, die eine Diät erhielten, die PFOS in Konzentrationen erhielt, die etwas höher waren als diejenigen, denen der durchschnittliche Mensch wahrscheinlich ausgesetzt wäre. Nachher, sie untersuchten die Leber und die Darmmikrobiota der Mäuse mittels DNA-Sequenzierung, Metabolomik und Molekularanalyse.

Die DNA-Sequenzen zeigten einen signifikanten Unterschied in der Darmmikrobiota-Gemeinschaft zwischen Mäusen, die selbst die niedrigste Dosis von PFOS erhielten, und der Kontrollgruppe. Weiter, Die Gruppe fand heraus, dass die Inkubation von PFOS mit der Darmmikrobiota in vitro zu physiologischen und metabolischen Veränderungen der Mikroben führte.

„Diese Ergebnisse unterstützen aufkommende Ideen, dass Darmmikroben empfindlich auf chemische Expositionen reagieren können und dass wir möglicherweise Möglichkeiten zur Bewertung der Auswirkungen einer solchen Exposition auf sie in Betracht ziehen müssen. “ sagte Patterson.

Das Team fand auch Beweise dafür, dass PFOS mindestens zwei oder drei nukleäre Rezeptoren aktiviert, die die Expression von Genen regulieren, die mit dem metabolischen Schicksal verschiedener chemischer Einheiten im Körper zusammenhängen.

„Es ist seit Jahren bekannt, dass PFOS verschiedene Kernrezeptoren aktivieren kann, aber der Mechanismus scheint in diesem Fall einzigartig zu sein, da PFOS das Darmmikrobiom verändert, was wiederum diese Veränderungen der Rezeptoraktivitäten verursacht, “ sagte Jeffrey Peters, Dipl.-Professor für Molekulare Toxikologie und Karzinogenese, Penn-Staat, und stellvertretender Direktor, Penn State Cancer Institute.

Gesamt, Peters sagte, Das Team fand heraus, dass PFOS die Zusammensetzung des Mausmikrobioms und den Stoffwechsel der Bakteriengemeinschaften in ihren Eingeweiden verändert.

„In zukünftigen Studien Wir planen, diesen Mäusen zu folgen, um zu sehen, ob PFOS und das daraus resultierende gestörte Darmmikrobiom Stoffwechselerkrankungen verändern. " er sagte.

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