Dolgotrajna izpostavljenost strupenim pesticidom spreminja črevesni mikrobiom in metabolizem

Nova študija, objavljena v reviji Environmental Health, temelji na obstoječih raziskavah, ki ocenjujejo povezavo med dolgotrajno izpostavljenostjo organofosfornim pesticidom – ki se pogosto uporabljajo v proizvodnji hrane, na domovih in vrtovih – in človeškim črevesnim mikrobiomom.

Vir: The Defender, 1. maj 2024, izvirnik: Beyond Pesticides

Raziskovalci pri ocenjevanju povezave med dolgotrajno izpostavljenostjo organofosfornim pesticidom – ki se pogosto uporabljajo v proizvodnji hrane, domovih in na vrtovih – in človeškim črevesnim mikrobiomom temeljijo na obstoječih raziskavah.

V novi študiji, objavljeni v reviji Environmental Health, je interdisciplinarna raziskovalna skupina s Kalifornijske univerze v Los Angelesu ugotovila, “da je izpostavljenost [organofosfornim pesticidom] povezana s spremembami v številčnosti več skupin bakterij in različno funkcionalno zmogljivostjo v presnovnih poteh, ki jih podpira človeški črevesni mikrobiom.”

Študija temelji na podatkih iz študije “Parkinsonova bolezen, okolje in gen (PEG)”, v kateri je 190 udeležencev predložilo vzorce blata in odgovarjalo na vprašanja.

Raziskovalci so dodali:

“Študija je bila prvotno zasnovana za raziskovanje etiologije Parkinsonove bolezni (PD), udeleženci pa so bili rekrutirani v dveh študijskih valovih [‘v celotnem 10-letnem obdobju izpostavljenosti’]: 2001-2007 in 2012-2017.

“Na začetku so bili bolniki s [parkinsonovo boleznijo] diagnosticirani v zadnjih petih letih, naključno izbrani kontrolni člani iz skupnosti pa so bili prav tako rekrutirani,” je raziskovalna skupina navedla v razdelku Metodologija.

“Od leta 2017 smo prejšnje udeležence študije, ki jih je bilo mogoče kontaktirati, povabili k sodelovanju v pilotni študiji črevesnega mikrobioma. Poleg tega smo k sodelovanju povabili člana gospodinjstva ali skupnosti bolnikov s [parkinsonovo] boleznijo.”

Da bi bili upravičeni do sodelovanja v študiji, je bilo potrjeno, da udeleženci niso imeli naslednjega:

1. Akutnih/kroničnih bolezni prebavil.
2. Imunsko oslabljenega stanja in/ali so jemali imunosupresive.
3. Kontinuirano jemanje antibiotikov ali v zadnjih treh mesecih.

Komplet za zbiranje vzorcev za raziskavo je temeljil na protokolu, ki je bil razvit v okviru Microbiome Core Centra za mikrobiome Goodman-Luskin. Mikrobiom je bil ocenjen na podlagi bakterijske DNK, ki je bila najdena v vzorcih blata.

Programska oprema PICRUSt2 je bila uporabljena za identifikacijo označevalcev 16S RNA – “metagenomski profil črevesnega mikrobioma” – za napovedovanje povezav med pesticidi in njihovimi genetskimi vplivi.

Za sestavni del ocene izpostavljenosti pesticidom so raziskovalci uporabili metodo geografskega informacijskega sistema s podatki iz Poročila o uporabi pesticidov v Kaliforniji, podatki o rabi zemljišč iz kalifornijskega sistema javne rabe zemljišč in podatki o uporabi stanovanj od udeležencev.

Raziskovalci so ugotovili:

“Največ sprememb številčnosti na ravni rodov, povezanih z visoko izpostavljenostjo [organofosfornim pesticidom] v okolju, pripada družinama Lachnospiraceae (sedem rodov se je povečalo, dva pa zmanjšala) in Ruminococcaceae (trije rodovi so se povečali, dva pa zmanjšala) iz razreda Clostridia.”

To je pomembno, saj sta ti dve družini povezani z anaerobnimi bakterijami, ki so prisotne pri posameznikih z zdravim črevesnim mikrobiomom, saj proizvajajo kratkoverižne maščobne kisline (SCFA):

“Ključne za vzdrževanje homeostaze črevesnega mikrobioma, vključno z integriteto črevesne pregrade, imunomodulacijo in uravnavanjem presnove lipidov, holesterola in glukoze ..”

“Proizvodnja SCFA je odvisna od vrste prehranskih vlaknin, fermentacijskih bakterij, črevesnega okolja in substrata ..”

“Zato je mogoče, da so opažene spremembe pri bakterijah, ki proizvajajo SCFA, pokazatelj motene homeostaze črevesnega okolja zaradi kronične izpostavljenosti OP [organofosfornim pesticidom] in odziva telesa na te spremembe.”

Ta študija nadgrajuje obstoječe znanstvene dokaze, ki analizirajo vpliv strupenih pesticidov na zdravje ljudi, ki se nanašajo zlasti na črevesni mikrobiom.

V študiji iz leta 2023, objavljeni v reviji ISME Journal, so na primer raziskovalci ugotovili, da so črevesje in možgani globoko povezani prek vagusnega živca in nevroendokrinega sistema.

Vagusni živec je drevesu podoben snop vlaken, ki se razteza od spodnjega dela možganov do skoraj vseh telesnih organov, zlasti pa do srca, pljuč in prebavnega trakta.

Nevroendokrini sistem sestavljajo specializirane celice v skoraj vseh telesnih organih, ki se odzivajo na signale iz možganov in črevesja ter proizvajajo hormone, ki uravnavajo prebavne encime, hitrost prebave, pretok zraka in krvi v pljučih, krvni tlak, srčni utrip, raven glukoze v krvi in druge funkcije.

Dr. Demetrio Sierra-Mercado je poleg tega delil ugotovitve raziskave, prvotno objavljene leta 2022 v reviji Federation of American Societies for Experimental Biology, katere namen je bil dokumentirati povezavo med izpostavljenostjo glifosatu in zdravjem črevesja.

Sierra-Mercado je opozoril, kako lahko celo ravni izpostavljenosti, ki spadajo na področje “varnega”, povzročijo anksiozno vedenje in spremenijo občutljivo ravnovesje črevesne mikrobiote. Izpostavljenost pesticidom je povezana z drugimi škodljivimi vplivi na zdravje črevesja, vključno s sindromom razdražljivega črevesja (IBS).

V študiji iz leta 2023, objavljeni v reviji Environmental Toxicology and Pharmacology, je bilo ugotovljeno, da se prebivalci, ki živijo v bližini intenzivnih kmetijskih dejavnosti, soočajo z višjo stopnjo izpostavljenosti strupenim pesticidom (tj, klorpirifos, N-metil karbamati, makrociklični laktoni, neonikotinoidi, piretroidi, [di] tijokarbamati, konazoli, dikarboksimidi, anilino-pirimidini, bakrove soli, bipiridil[parakvat, dikvat], organofosfati [glifosat], klorotriazin in fenilureja), sočasno soočene z višjo stopnjo IBS v primerjavi s populacijami, ki živijo na območjih z nizko uporabo pesticidov in izpostavljenostjo.

Vpliv na zdravje mikrobioma opraševalcev je prav tako prizadet, kot je dokumentirano v študiji iz leta 2022, objavljeni v reviji Science of the Total Environment.

Pri čebelah, ki so bile izpostavljene kombinaciji sulfokaflora in azoksistrobina, se je preživetje v primerjavi z izpostavljenostjo samo sulfokafloru znatno zmanjšalo, kar poudarja pomen preučevanja kemičnih mešanic pri celostni oceni posledic izpostavljenosti pesticidom za zdravje.

Čebele so bile 10 dni izpostavljene na terenu ustreznim koncentracijam vsakega pesticida po podatkih Agencije ZDA za varstvo okolja in kombinacijam pesticidov prek sladkorne vode.

Ločen poskus o črevesnem mikrobiomu medonosnih čebel je bil izveden na novo vzgojenih čebelah, ki so bile nastanjene in vzrejene ločeno, nato pa so bile izpostavljene podobni obdelavi s pesticidi kot v začetnem poskusu.

Za nadaljnjo dokumentacijo o znanstveni literaturi in vplivih na zdravje glejte rubriki dnevnega bloga Beyond Pesticides o mikrobioti in mikrobiomu.

Nenehna rast in sprejemanje praks ekološkega kmetijstva in upravljanja zemljišč je upanja poln znak sistemskih sprememb, ki se odmikajo od kemičnega tekočega traku in odvisnosti od strupenih pesticidov na osnovi petrokemikalij.

Vendar pa so zagovorniki zaskrbljeni zaradi parcialnih prepovedi, če je temelj neukrepanja neuspešen regulativni sistem, ki dovoljuje uporabo strupenih pesticidov.

V razdelku Orodja za spremembe si oglejte vire in strategije za organiziranje svoje skupnosti proti uporabi strupenih pesticidov.

Če želite izvedeti več o možni izpostavljenosti pesticidom pri pogosto uživanem sadju in zelenjavi, glejte poglavje Prehranjevanje z vestjo.

Najnovejšo znanstveno literaturo o škodljivih vplivih herbicidov, pesticidov in fungicidov na zdravje si oglejte na spletnih straneh Gateway on Pesticide Hazards and Safe Pest Management in Pesticide-Induced Disease Database.

Prvotno objavljeno pri Beyond Pesticides.

Suggest a correction