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(lèi)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?lèi)健康中起著至關(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(chēng)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。”

該研究還檢測(cè)了人類(lèi)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。