Resultaterne viser, at visse SVOC'er er korreleret med overflod af bakterier og svampearter, der lever i menneskets fordøjelseskanal og kan påvirke dem forskelligt, tilvejebringe en potentiel mekanisme til måling af eksponering for en lang række af disse stoffer. Undersøgelsen tyder også på, at eksponering for giftige halogenerede forbindelser, kemikalier, der indeholder kulstof og et halogen, såsom chlor og brom, kan skabe en niche for bakterier, der lever af dem - bakterier, der normalt ikke findes i den menneskelige tarm.
Vi fandt bakterier, som forskere bruger til jordbioremediering til at fjerne chlorerede opløsningsmidler, som ikke er en organisme, som du ville forvente at finde i nogens tarm. Grunden til, at den bruges i jordbund er at afgifte og fjerne klor, hvilket tyder på, at det måske også er præcis derfor, at de er i denne tarm. "
Claudia Gunsch, Theodore Kennedy professor i civil- og miljøteknik, Duke University
Resultaterne vises online den 30. oktober i journalen Environmental Science &Technology Letters .
"Vi vil forstå virkningerne af udsættelse for SVOC'er på vores tarmmikrobiom, og hvordan det oversætter til positive eller negative sundhedsresultater, "Gunsch sagde." Men lige nu er det en stor sort æske, som vi ikke forstår. "
SVOC'er er en bred klasse af lugtfrie kemikalier, der udsendes fra byggematerialer og forbrugerprodukter, ofte fordamper langsomt og sætter sig på støvpartikler og vanddråber. Næsten alle i den udviklede verden udsættes regelmæssigt for i det mindste nogle af disse forbindelser, på grund af deres almindelige anvendelse i industri- og forbrugerprodukter.
Tanken om, at disse kemikalier kan have virkninger på det humane mikrobiom og påvirke sundheden, er relativt ny, og forskningen for at afdække, hvad disse kan være, og hvorfor de opstår, er stadig i sin vorden. En vigtig arbejdslinje er rettet mod børn, fordi de typisk har højere eksponeringshastigheder, på grund af at bruge mere tid på at spille på støvede gulve, hvor SVOC’er ophobes, og fordi deres voksende kroppe er mere modtagelige for nye miljøstressorer.
En vej til at forårsage turbulens i et voksende barns liv er ved at påvirke tarmmikrobiomet. Består af de komplekse samfund af bakterier og svampe, der vokser og lever sammen i hele menneskets fordøjelseskanal, tarmmikrobiomet har vist sig at have en klar betydning for barndommens udvikling såvel som for voksnes sundhed. Selvom nogle undersøgelser allerede har vist, at visse SVOC'er har indflydelse på børns tarmmikrobiom, de undersøgte kemikalier er kun en lille brøkdel af dem, som mennesker udsættes for.
"I teorien, forstyrrelser i børns tarmmikrobiom kan være forbundet med langsigtede sundhedsmæssige konsekvenser, "tilføjede Courtney Gardner, adjunkt i civil- og miljøteknik ved Washington State University, der gennemførte undersøgelsen, mens han stadig var medlem af Gunschs laboratorium. "Men før vi virkelig kan studere nogen af dem for klare årsager, vi er nødt til at få en fornemmelse af, hvilke SVOC -klasser der synes at være de mest negativt forbundet med mikrobiomfællesskaber. "
I deres første udforskende angreb på dette område, Gunsch, Gardner og deres kolleger ved Duke målte niveauerne af snesevis af SVOC'er, der cirkulerede i næsten 80 børn mellem tre og seks år. De karakteriserede også hver af børnenes tarmmikrobiom og ledte derefter efter relationer mellem de forskelle, de fandt, og udsættelser for SVOC'er.
Der var ikke mangel på data at arbejde med, da forskerne fandt 29 SVOC -forbindelser i mere end 95% af de taget prøver. De fandt også forhold mellem forbindelserne i børns blod eller urin og de relative mængder af vigtige mikrober, heraf 61 bakterier og 24 svampe. Efter at have arbejdet igennem de forskellige biomarkører og relationer, forskerne kom væk med to interessante indsigter.
Den første var, at børn med høje niveauer af halogenerede SVOC'er har nogle usædvanlige gæster i deres tarm.
Forskerne fandt også, at mens nogle SVOC'er havde en negativ effekt på bakterier i tarmmikrobiomet, andre havde en positiv effekt. Med mere forskning i præcis, hvordan disse forskellige kemikalier påvirker de forskellige tarmarter på deres egne måder, dette arbejde kan give mulighed for at bruge et øjebliksbillede af tarmens mikrobielle samfund som et vindue til, hvad SVOC’er et barn har været udsat for.
"Det er i øjeblikket virkelig kompliceret og dyrt at måle, hvilke kemikalier folk har været udsat for, hvis du ikke allerede ved, hvad du leder efter, "sagde Gunsch." Derimod, dette er ret simpelt. Hvis vi kunne få et pålideligt øjebliksbillede af SVOC -eksponering bare ved at sekvensere en mikrobioms genetiske signatur, vi kunne bruge det til at hjælpe os med at forstå mere om de sundhedsmæssige konsekvenser, disse kemikalier har på vores børn og os selv. "