Os pesquisadores descobrem uma nova ligação entre uma classe de poluentes persistentes e o microbioma intestinal

Pesquisadores da Duke University concluíram o estudo mais abrangente até agora sobre como uma classe de poluentes persistentes chamados compostos orgânicos semivoláteis (SVOCs) estão associados ao microbioma intestinal em crianças humanas.

Os resultados mostram que certos SVOCs estão correlacionados com a abundância de espécies bacterianas e fúngicas que vivem no trato digestivo humano e podem afetá-los de forma diferente, fornecendo um mecanismo potencial para medir a exposição a uma ampla variedade dessas substâncias. O estudo também sugere que a exposição a compostos halogenados tóxicos, produtos químicos contendo carbono e halogênio, como cloro e bromo, pode criar um nicho para bactérias que se alimentam deles - bactérias que geralmente não são encontradas no intestino humano.

Encontramos bactérias que os pesquisadores usam para biorremediação do solo para remover solventes clorados, que não é um organismo que você esperaria encontrar no intestino de alguém. A razão pela qual é usado em solos é para desintoxicar e remover cloro, o que sugere que talvez seja exatamente por isso que eles estão nessas entranhas. "

Claudia Gunsch, o professor de engenharia civil e ambiental Theodore Kennedy, Universidade Duke

Os resultados aparecem online no dia 30 de outubro na revista. Cartas de ciência e tecnologia ambiental .

"Queremos entender os impactos da exposição a SVOCs em nosso microbioma intestinal e como isso se traduz em resultados de saúde positivos ou negativos, - disse Gunsch. - Mas agora é uma grande caixa preta que não entendemos.

SVOCs são uma ampla classe de produtos químicos inodoros que são emitidos de materiais de construção e produtos de consumo, frequentemente evaporando lentamente e assentando em partículas de poeira e gotículas de água. Quase todas as pessoas no mundo desenvolvido são expostas regularmente a pelo menos alguns desses compostos, devido ao seu uso comum em produtos industriais e de consumo.

O pensamento de que esses produtos químicos podem ter efeitos sobre o microbioma humano e afetar a saúde é relativamente novo, e a pesquisa para descobrir o que podem ser e por que ocorrem ainda está em sua infância. Uma linha de trabalho importante é voltada para crianças porque elas normalmente têm taxas de exposição mais altas, devido a passar mais tempo jogando em pisos empoeirados onde os SVOCs se acumulam, e porque seus corpos em crescimento são mais suscetíveis a novos estressores ambientais.

Uma maneira de causar turbulência na vida de uma criança em crescimento é afetando o microbioma intestinal. Composto pelas complexas comunidades de bactérias e fungos que crescem e convivem em todo o trato digestivo humano, o microbioma intestinal demonstrou ter uma clara importância para o desenvolvimento infantil e também para a saúde do adulto. Embora alguns estudos já tenham mostrado que certos SVOCs têm um impacto no microbioma intestinal das crianças, os produtos químicos estudados são apenas uma pequena fração daqueles aos quais as pessoas estão expostas.

"Em teoria, perturbações no microbioma intestinal das crianças podem estar associadas a impactos na saúde a longo prazo, "acrescentou Courtney Gardner, professor assistente de engenharia civil e ambiental na Washington State University, que conduziu o estudo enquanto ainda era membro do laboratório de Gunsch. "Mas antes que possamos realmente estudar qualquer um deles para causas claras, precisamos ter uma noção de quais classes SVOC parecem ser as mais negativamente associadas às comunidades de microbiomas. "

Em sua primeira incursão exploratória neste campo, Gunsch, Gardner e seus colegas da Duke mediram os níveis de dezenas de SVOCs que circulam nos corpos de quase 80 crianças com idades entre três e seis anos. Eles também caracterizaram cada um dos microbiomas intestinais das crianças e, em seguida, procuraram relações entre as diferenças que encontraram e as exposições a SVOCs.

Não havia falta de dados para trabalhar, já que os pesquisadores encontraram 29 compostos SVOC em mais de 95% das amostras coletadas. Eles também encontraram relações entre os compostos presentes no sangue ou na urina das crianças e as quantidades relativas de micróbios-chave, incluindo 61 bactérias e 24 fungos. Depois de trabalhar com os vários biomarcadores e relacionamentos, os pesquisadores descobriram dois insights interessantes.

A primeira foi que as crianças com altos níveis de SVOCs halogenados têm alguns convidados incomuns em suas entranhas.

Os pesquisadores também descobriram que, embora alguns SVOCs tenham um efeito negativo sobre as bactérias do microbioma intestinal, outros tiveram um efeito positivo. Com mais pesquisas sobre exatamente como esses vários produtos químicos afetam as diferentes espécies do intestino em suas próprias maneiras, este trabalho pode fornecer a possibilidade de usar um instantâneo da comunidade microbiana do intestino como uma janela para os SVOCs aos quais uma criança foi exposta.

"Atualmente é muito complicado e caro medir a quais produtos químicos as pessoas foram expostas se você ainda não sabe o que está procurando, "disse Gunsch." Em contraste, isso é muito simples. Se pudéssemos obter um instantâneo confiável da exposição de SVOC apenas sequenciando a assinatura genética de um microbioma, poderíamos usar isso para nos ajudar a entender mais sobre os impactos à saúde que esses produtos químicos têm em nossos filhos e em nós mesmos. "

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