研究显示微塑料可改变人类肠道微生物组

Microplastics can alter the human gut microbiome, research shows

在UEG周2025上公布的最新研究表明，微塑料——环境中常见的小于5毫米的塑料颗粒——能够改变人类肠道微生物组，某些变化与抑郁症和结直肠癌相关模式相似。

这项研究在microONE框架内进行，microONE是由CBmed研究中心牵头、联合国际合作伙伴开展的开拓性COMET模块项目。作为首批直接检验不同类型微塑料如何与人类肠道微生物组互动的研究之一，它为微塑料和纳米塑料颗粒对人体的潜在健康影响提供了重要新见解，并强调了进一步调查的紧迫性。

该研究使用五名健康志愿者的粪便样本培养体外肠道微生物组培养物。随后，这些培养物暴露于五种常见微塑料类型——聚苯乙烯、聚丙烯、低密度聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯——浓度反映预估的人类暴露水平，同时采用更高剂量以探究潜在的剂量依赖效应。

尽管总细菌和活菌细胞计数基本保持不变，但经微塑料处理的培养物相比对照组表现出持续且显著的酸度增加（pH值降低），表明微生物代谢活动发生改变。

进一步分析揭示了微塑料特异性的细菌组成变化，特定细菌群落随微塑料类型不同而增减。在多个细菌科中观察到变化，包括毛螺菌科、颤螺旋菌科、肠杆菌科和瘤胃球菌科，其中大多数变化发生在厚壁菌门内——这一关键肠道菌群对消化和整体肠道健康至关重要。

这些细菌组成变化伴随着细菌产生化学物质的改变，其中部分变化与观察到的pH值下降相对应。某些微塑料类型改变了戊酸和5-氨基戊酸水平，而其他类型则影响赖氨酸或乳酸，突显了微塑料-微生物组相互作用的复杂性。重要的是，这些由微塑料诱导的微生物组成变化中，部分反映了先前与抑郁症和结直肠癌相关的模式，凸显了微塑料暴露对疾病风险的潜在影响。

针对这一效应的潜在机制，首席研究员克里斯蒂安·帕赫-德意志解释道：“现阶段确切途径尚不明确，但已出现几种合理解释。微塑料可能通过创造有利于特定细菌的物理或化学环境来改变微生物组成。例如，生物膜可在微塑料表面形成，为某些微生物提供快速定植的新生态位。”

微塑料还可能携带直接影响细菌代谢的化学物质。这可能导致产酸变化，作为细菌应激反应无意中改变肠道pH值。这些变化随后可能触发反馈循环，进一步影响微生物组平衡。

克里斯蒂安·帕赫-德意志，首席研究员

关于研究的更广泛影响，帕赫-德意志表示：“鉴于微塑料暴露在日常生活中的普遍性，这些发现意义重大。微塑料已在鱼类、盐、瓶装水甚至自来水中被发现，这意味着大多数人每天通过摄入、吸入和皮肤接触暴露于其中。”

“关键结论是微塑料确实影响我们的微生物组。尽管现在做出明确的健康声明为时过早，但微生物组在消化到心理健康等多方面福祉中扮演核心角色。因此，尽可能减少微塑料暴露是一项明智且重要的预防措施，”他总结道。

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