Μικροπλαστικά και η επίδρασή τους στο ανθρώπινο μικροβίωμα
Μια νέα έρευνα που παρουσιάστηκε στην UEG Week 2025 αποκαλύπτει ότι τα μικροπλαστικά, δηλαδή σωματίδια πλαστικού μικρότερα από 5mm που βρίσκονται συχνά στο περιβάλλον, μπορούν να τροποποιήσουν το ανθρώπινο μικροβίωμα του εντέρου. Ορισμένες από αυτές τις αλλαγές μοιάζουν με μοτίβα που σχετίζονται με την κατάθλιψη και τον καρκίνο του παχέος εντέρου.
Η μελέτη και τα ευρήματα
Η μελέτη, που διεξήχθη στο πλαίσιο του προγράμματος microONE, το οποίο είναι ένα καινοτόμο έργο COMET που ηγείται το ερευνητικό κέντρο CBmed σε συνεργασία με διεθνείς εταίρους, είναι μία από τις πρώτες που εξετάζουν άμεσα πώς διάφοροι τύποι μικροπλαστικών αλληλεπιδρούν με το ανθρώπινο μικροβίωμα του εντέρου. Στοχεύει να εξερευνήσει τις επιδράσεις των μικρο- και νανοπλαστικών σωματιδίων στο ανθρώπινο σώμα, προσφέροντας σημαντικές νέες γνώσεις σχετικά με τις πιθανές επιπτώσεις στην υγεία και υπογραμμίζοντας την επείγουσα ανάγκη για περαιτέρω έρευνα.
Η μελέτη χρησιμοποίησε δείγματα κοπράνων από πέντε υγιείς εθελοντές για να καλλιεργήσει εξωγενείς πολιτισμούς μικροβιώματος του εντέρου. Αυτοί οι πολιτισμοί εκτέθηκαν σε πέντε κοινές τύπους μικροπλαστικών – πολυστυρένιο, πολυπροπυλένιο, πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας, πολυ(μεθυλ μεθακρυλικό) και πολυαιθυλένιο τερεφθαλικό – σε συγκεντρώσεις που αντανακλούν την εκτιμώμενη ανθρώπινη έκθεση, καθώς και σε υψηλότερες δόσεις για να εξεταστούν οι πιθανές δόσεις-εξαρτώμενες επιδράσεις.
Αλλαγές στη σύνθεση του μικροβιώματος
Αν και οι συνολικοί και βιώσιμοι μετρήσεις βακτηριακών κυττάρων παρέμειναν σχεδόν αμετάβλητες, οι πολιτισμοί που εκτέθηκαν σε μικροπλαστικά παρουσίασαν μια συνεπή και σημαντική αύξηση στην οξύτητα (χαμηλότερα επίπεδα pH) σε σύγκριση με τις ομάδες ελέγχου, υποδεικνύοντας τροποποιημένη μεταβολική δραστηριότητα των μικροβίων.
Περαιτέρω ανάλυση αποκάλυψε αλλαγές στη σύνθεση των βακτηρίων που σχετίζονται με συγκεκριμένα μικροπλαστικά, με ορισμένες βακτηριακές ομάδες να αυξάνονται ή να μειώνονται ανάλογα με τον τύπο του μικροπλαστικού. Αλλαγές παρατηρήθηκαν σε πολλές οικογένειες βακτηρίων, συμπεριλαμβανομένων των Lachnospiraceae, Oscillospiraceae, Enterobacteriaceae και Ruminococcaceae, με την πλειονότητα να συμβαίνει εντός του φιλμ Bacillota – μιας κεντρικής ομάδας βακτηρίων του εντέρου που είναι σημαντική για την πέψη και τη συνολική υγεία του εντέρου.
Αυτές οι αλλαγές στη σύνθεση των βακτηρίων συνοδεύτηκαν από τροποποιήσεις στα χημικά που παράγονται από τα βακτήρια, ορισμένα από τα οποία αντιστοιχούσαν στις παρατηρούμενες μειώσεις στο pH. Ορισμένοι τύποι μικροπλαστικών επηρεάζουν τα επίπεδα βαλερικού οξέος και 5-αμινοπεντανικού οξέος, ενώ άλλοι επηρεάζουν τη λυσίνη ή το γαλακτικό οξύ, υπογραμμίζοντας την πολυπλοκότητα των αλληλεπιδράσεων μικροπλαστικών-μικροβιώματος.
Σημαντικά, ορισμένες από αυτές τις αλλαγές που προκαλούνται από τα μικροπλαστικά στη μικροβιακή σύνθεση αντανάκλασαν μοτίβα που είχαν προηγουμένως συνδεθεί με ασθένειες όπως η κατάθλιψη και ο καρκίνος του παχέος εντέρου, υπογραμμίζοντας τις πιθανές επιπτώσεις της έκθεσης σε μικροπλαστικά για τον κίνδυνο ασθένειας.
Ο κύριος συγγραφέας Christian Pacher-Deutsch σχολίασε σχετικά με τους υποκείμενους μηχανισμούς πίσω από αυτή την επίδραση, εξηγώντας ότι «σε αυτό το στάδιο, οι ακριβείς οδοί παραμένουν ασαφείς, αλλά αρκετές πειστικές εξηγήσεις αναδύονται. Τα μικροπλαστικά μπορεί να αλλάξουν τη σύνθεση των μικροβίων δημιουργώντας φυσικά ή χημικά περιβάλλοντα που ευνοούν ορισμένα βακτήρια. Για παράδειγμα, οι βιοφίλμ μπορούν να σχηματιστούν στις επιφάνειες των μικροπλαστικών, παρέχοντας νέες θέσεις που ορισμένα μικρόβια αποικίζουν πιο γρήγορα.
Τα μικροπλαστικά μπορεί επίσης να μεταφέρουν χημικές ουσίες που επηρεάζουν άμεσα τον μεταβολισμό των βακτηρίων. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αλλαγές στην παραγωγή οξέων, οι οποίες μπορεί να λειτουργούν ως αντίδραση στρες των βακτηρίων, τροποποιώντας ακούσια το pH του εντέρου. Αυτές οι αλλαγές θα μπορούσαν τότε να προκαλέσουν ανατροφοδοτικά κύκλους που θα επηρεάσουν περαιτέρω την ισορροπία του μικροβιώματος.
Ο Pacher-Deutsch κατέληξε, «Αυτά τα ευρήματα είναι σημαντικά δεδομένης της διαδεδομένης έκθεσης σε μικροπλαστικά στην καθημερινή ζωή. Τα μικροπλαστικά έχουν βρεθεί σε ψάρια, αλάτι, εμφιαλωμένο νερό και ακόμη και νερό βρύσης, πράγμα που σημαίνει ότι οι περισσότεροι άνθρωποι εκτίθενται καθημερινά μέσω της κατάποσης, της εισπνοής και της επαφής με το δέρμα. Η βασική παρατήρηση είναι ότι τα μικροπλαστικά έχουν όντως αντίκτυπο στο μικροβίωμά μας. Ενώ είναι πολύ νωρίς για να γίνουν ορισμένες δηλώσεις σχετικά με την υγεία, το μικροβίωμα παίζει κεντρικό ρόλο σε πολλές πτυχές της ευημερίας, από την πέψη μέχρι την ψυχική υγεία. Επομένως, η μείωση της έκθεσης σε μικροπλαστικά όπου είναι δυνατόν είναι μια σοφή και σημαντική απόφαση.
