В кишечниках детей обнаружили бактерии для уничтожения промышленных загрязнений

Во время изучения микробиома кишечника детей дошкольного возраста ученые сделали сразу два открытия. Во-первых, они впервые доказали корреляцию между количеством распространенных химикатов в организмах детей и разнообразием микрофлоры в их кишечниках. А во-вторых, у тех детей, которые подвергались воздействию самого большого количества химикатов, обнаружили специфические бактерии, используемые для очистки промышленных загрязнений.

Исследование провела команда ученых из Университета Дьюка под руководством Кортни Гарднер (Courtney Gardner). Работа опубликована в рецензируемом журнале Environmental Science and Technology Letters, а ее описание — на портале EurekAlert.

Кортни Гарднер, доцент департамента гражданского строительства и инженерной защиты окружающей среды в Университете штата Вашингтон. Исследование было выполнено в рамках ее постдокторантуры в Университете Дьюка / ©WSU

Для изучения микробиома кишечников исследователи взяли анализы у 69 детей ясельного и дошкольного возраста. Проверялась кровь, моча и кал. По первым двум анализам оценивали уровень химикатов в организме, а по третьему — его влияние на микроорганизмы в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ). Ученые искали полулетучие органические соединения: фталаты и фторсодержащие поверхностно-активные вещества (PFAS).

Выяснилось, что высокое содержание фталатов в организме детей приводит к снижению общего количества и разнообразия кишечных бактерий. А PFAS, в свою очередь, показали аналогичную корреляцию по отношению к живущим в ЖКТ грибкам. Отметим, что в исследовании не рассматривались механизмы снижения разнообразия и массы микробиома. Равно как не делалось никаких предположений о прямой связи между наличием химикатов в организме и ухудшением состояния микрофлоры кишечника. Эти вопросы требуют дальнейшего изучения.

Самым удивительным открытием стало обнаружение дегалогенирующих бактерий в кишечниках некоторых детей. В пресс-релизе не указываются конкретные штаммы. Сказано лишь, что эти микроорганизмы аналогичны тем, которые используются для биоремедиации. Иными словами, это очистка окружающей среды от химических соединений с помощью бактерий. Как правило, такой метод применяют для очистки сточных вод и грунта в канализационной инфраструктуре или при промышленных загрязнениях.

Исследователи предполагают, что таким образом микробиом может сопротивляться негативно влияющим на него химикатам. Фталаты и PFAS окружают современных людей повсеместно. Первые присутствуют в моющих средствах и гигиенической косметике (мыла, шампуни), а также во многих пластиковых материалах — занавесках для душа, дождевиках, пакетах. Вторые также встречаются в чистящих средствах, а еще в ковровых покрытиях, материалах мебели, антипригарных покрытиях посуды, красках, полиролях и тканях.

От попадания в организм подобных химикатов защититься невозможно, и в большинстве случаев это безопасно. Однако дети, в силу особенностей своего поведения, могут поглощать фталаты и PFAS гораздо активнее, чем взрослые. К тому же их масса тела ниже, а потенциальная чувствительность растущего организма к различным воздействиям — выше.

Ученые выразили озабоченность результатами своей работы. Нельзя сказать наверняка, насколько опасно снижение разнообразия и количества микроорганизмов в кишечнике детей и связано ли оно напрямую с повышенным содержанием химикатов в организме. Но определенные виды бактерий и грибков в ЖКТ человека могут быть очень важны. Исследования в этой области ведутся активно, и находится все больше связей между микробиомом пищеварительного тракта и различными системами организма.